Разграничаване на конски, автомобилен, селскостопански (трактори и комбайни), железопътен, воден, въздушен и тръбопроводен транспорт. Дължината на главните световни пътища с твърда настилка надхвърля 12 милиона км, въздушните линии - 5,6 милиона километра, железопътните линии - 1,5 милиона километра, главните тръбопроводи - около 1,1 милиона километра, вътрешните водни пътища - повече от 600 хиляди километра Морските линии са много милиони километри.

Всички превозни средства с автономни двигатели в една или друга степен замърсяват атмосферата с химически съединения, съдържащи се в отработените газове. Средно приносът на някои видове превозни средства към замърсяването на въздуха е както следва:

автомобилни - 85%;

море и река - 5,3%;

въздух - 3,7%;

жп - 3,5 %;

земеделски - 2,5%.

В много големи градове, като Берлин, Мексико Сити, Токио, Москва, Санкт Петербург, Киев, замърсяването на въздуха от автомобилни изгорели газове е, според различни оценки, от 80 до 95% от цялото замърсяване.

Що се отнася до замърсяването на въздуха от други видове транспорт, тук проблемът е по-малко остър, тъй като тези видове превозни средства не са концентрирани директно в градовете. Така че в най-големите железопътни възли целият трафик се прехвърля на електрическа тяга и дизелови локомотиви се използват само за маневрена работа. Речните и морските пристанища, като правило, се намират извън жилищните райони на градовете, а движението на кораби в пристанищните райони е практически незначително. Летищата, като правило, се намират на 20-40 км от градовете. Освен това големите открити пространства над летища, както и над речни и морски пристанища не представляват риск от високи концентрации на токсични примеси, отделяни от двигателите. Наред със замърсяването на околната среда с вредни емисии, трябва да се отбележи и физическото въздействие върху атмосферата под формата на образуване на антропогенни физически полета (повишен шум, инфразвук, електромагнитно излъчване). От тези фактори най-масовото въздействие е повишеният шум. Транспортът е основният източник на акустично замърсяване на околната среда. В големите градове нивото на шума достига 70-75 dBA, което е няколко пъти по-високо от допустимите стандарти.

10.2. Автомобилен транспорт

Общият световен паркинг наброява над 800 милиона единици, от които 83-85% са леки автомобили, а 15-17% са камиони и автобуси. Ако тенденциите на растеж в производството на моторни превозни средства останат непроменени, то до 2015 г. броят на автомобилите може да нарасне до 1,5 милиарда единици. Автомобилният транспорт, от една страна, консумира кислород от атмосферата, а от друга, отделя в нея отработени газове, картерни газове и въглеводороди поради тяхното изпаряване от резервоарите за гориво и изтичане на системите за подаване на гориво. Автомобилът се отразява негативно на почти всички компоненти на биосферата: атмосфера, водни ресурси, земни ресурси, литосфера и хора. Оценката на опасността за околната среда чрез ресурсно-енергийните променливи на целия жизнен цикъл на автомобила от момента на извличане на минералните ресурси, необходими за производството му, до рециклирането на отпадъци след края на експлоатацията му показва, че екологичните „разходи ” на 1-тонна кола, в която приблизително 2/3 от масата е метал, се равнява на от 15 до 18 тона твърди и от 7 до 8 тона течни отпадъци, изхвърлени в околната среда.

Отработените газове от превозни средства се разпространяват директно по улиците на града покрай пътищата, оказвайки пряко вредно въздействие върху пешеходците, жителите на близките къщи и растителността. Установено е, че зони с излишък от ПДК за азотен диоксид и въглероден оксид покриват до 90% от градската територия.

Автомобилът е най-активният консуматор на кислород във въздуха. Ако човек консумира въздух до 20 kg (15,5 m 3) на ден и до 7,5 тона годишно, тогава съвременен автомобил за изгаряне на 1 kg бензин консумира около 12 m 3 въздух или в кислороден еквивалент около 250 литра на кислород. И така, целият автомобилен транспорт в Съединените щати консумира 2 пъти повече кислород, отколкото природата го регенерира на цялата си територия.

Поради това, в големите градски райони автомобилният транспорт поглъща кислород десетки пъти повече от цялото им население... Проучванията, проведени на магистралите в Москва, показват, че при тихо, безветрено време и ниско атмосферно налягане на натоварени магистрали, изгарянето на кислород във въздуха често се повишава до 15% от общия му обем.

Известно е, че когато концентрацията на кислород във въздуха е под 17%, хората развиват симптоми на неразположение, при 12% или по-малко има опасност за живота, при концентрация под 11% настъпва загуба на съзнание, а на 6 %, дишането спира. От друга страна, по тези магистрали има не само малко кислород, но и въздухът все още е наситен с вредни вещества от автомобилните изгорели газове. Друга особеност на автомобилните емисии е, че те замърсяват въздуха на върха на човешкия растеж и хората дишат тези емисии.

Съставът на емисиите от автомобиливключва около 200 химични съединения, които в зависимост от характеристиките на въздействието върху човешкото тяло се разделят на 7 групи.

V 1-ва групавключва химични съединения, съдържащи се в естествения състав на атмосферния въздух: вода (под формата на пара), водород, азот, кислород и въглероден диоксид. Моторните превозни средства излъчват такива страхотно количествопара, че в Европа и европейската част на Русия надвишава масата на изпарение на всички резервоари и реки. Поради това облачността се увеличава, а броят на слънчевите дни забележимо намалява. Сиви дни без слънце, студена почва, постоянно висока влажност на въздуха - всичко това допринася за растежа на вирусни заболявания, намаляване на реколтата.

В 2-ра групавключва въглероден оксид (MPC 20 mg / m3; 4 клетки). Това е безцветен газ без мирис и вкус, много слабо разтворим във вода. Вдишван от хората, той се свързва с хемоглобина на кръвта и потиска способността му да доставя кислород на тъканите на тялото. В резултат на това настъпва кислороден глад на тялото и се появяват нарушения в дейността на централната нервна система. Ефектите от експозицията зависят от концентрацията на въглероден оксид във въздуха; така, при концентрация от 0,05% след 1 час се появяват признаци на слабо отравяне, а при 1% загуба на съзнание настъпва след няколко вдишвания.

V 3-та групавключва азотен оксид (MPC 5 mg / m 3, 3 клетки) - безцветен газ и азотен диоксид (MPC 2 mg / m 3, 3 клетки) - червеникаво-кафяв газ с характерна миризма. Тези газове са примеси, които допринасят за образуването на смог. Веднъж попаднали в човешкото тяло, те, взаимодействайки с влагата, образуват азотна и азотна киселини (MPC 2 mg / m 3, 3 клетки). Ефектите от експозицията зависят от концентрацията им във въздуха, така че при концентрация от 0,0013% има леко дразнене на лигавиците на очите и носа, при 0,002% - образуване на метхемоглобин, при 0,008% - белодробна. оток.

V 4-та групавключва въглеводороди. Най-опасният от тях е 3,4-бенз (а) пирен (MPC 0,00015 mg / m 3, 1 клетка) - мощен канцероген. При нормални условия това съединение е жълти игловидни кристали, слабо разтворими във вода и добре в органични разтворители. В човешки серум разтворимостта на бензо (а) пирен достига 50 mgq / ml.

V 5-та групавключва алдехиди. Най-опасни за хората са акролеинът и формалдехидът. Акролеинът е алдехид на акрилна киселина (MPC 0,2 mg / m 3, 2 клетки), безцветен, с мирис на изгоряла мазнина и много летлива течност, която се разтваря добре във вода. Концентрацията от 0,00016% е прагът за възприемане на миризма, при 0,002% миризмата е трудно поносима, при 0,005% е непоносима, а при 0,014 смъртта настъпва след 10 минути. Формалдехидът (MPC 0,5 mg / m 3, 2 клетки) е безцветен газ с остра миризма, който лесно се разтваря във вода.

При концентрация 0,007% предизвиква леко дразнене на лигавиците на очите и носа, както и на горните дихателни органи, при концентрация 0,018% дихателният процес се усложнява.

V 6-та групавключва сажди (MPC 4 mg / m 3, 3 клетки), които дразнят дихателната система. Проучвания, проведени в Съединените щати, показват, че 50 ... 60 хиляди души умират годишно от замърсяване на въздуха със сажди. Установено е, че частиците от сажди активно адсорбират бензо (а) пирен на повърхността си, в резултат на което здравето на деца, страдащи от респираторни заболявания, лица с астма, бронхит, пневмония, както и възрастни хора рязко се влошава.

V 7-ма групавключва олово и неговите съединения. Тетраетил олово (MPC 0,005 mg / m 3, 1 клас) се въвежда в бензина като антидетонационна добавка. Следователно около 80% от оловото и неговите съединения, които замърсяват въздуха, попадат в него при използване на оловен бензин. Оловото и неговите съединения намаляват активността на ензимите и нарушават метаболизма в човешкото тяло, а също така имат кумулативен ефект, т.е. способността да се натрупват в тялото. Оловните съединения са особено вредни за интелектуалните способности на децата. В тялото на детето остават до 40% от съединенията, които са попаднали в него. В САЩ използването на оловен бензин е забранено навсякъде, а в Русия - в Москва, Санкт Петербург и редица други големи градове.

Точно преди 25 години в слънчева Бразилия се проведе конференция на ООН. В хода на него Русия беше обявена за една от най-неблагоприятните в екологично положение страни. Измина четвърт век...

Може би ситуацията е станала дори малко по-добра? Въобще не. Напротив, обемът на емисиите в атмосферата се увеличава всяка година. И в много отношения причината за влошаването на ситуацията беше нарастващото влияние на автомобилите, железопътния, водния и въздушния транспорт върху околната среда.

Транспортът заобикаля металургията

Според статистиката през 21 век делът на всички вредни транспортни емисии в заобикаляща средадостига своето крайно ниво. Вече надмина подобни показатели в енергетиката, металургията, газа и много други индустрии.

Автомобилът е лидер сред най-популярните видове транспорт по отношение на обема на атмосферното замърсяване. Особено остро е положението в Москва, Санкт Петербург, Краснодар и други големи градове на Русия. В крайна сметка всеки пети жител на "милионерите" има собствена кола, която използва всеки ден.

До какво води това? Нека да преминем към езика на числата и голите факти. Така:

• замърсяване на въздуха с отработени газове - 95% от общия обем на емисиите;
• шум "боклук" - 50%;
• общо въздействие върху климата - 70%.

Всеки от изброените фактори за влиянието на превозните средства върху околната среда заслужава отделна дискусия. Така че да вървим по ред!

Отрови, които машините изхвърлят

Повечето съвременни автомобили се задвижват с бензин. Само си представете: един тон гориво в процеса на горене отделя до 800 кг вредни вещества! Но най-лошото е, ако двигателят работи с оловен бензин. В този случай във въздуха ще влезе олово, което лесно се утаява и замърсява почвата. Връзката е следната: опасният метал е в земята, след това се натрупва в растенията, след това отива в тялото на животно или човек. Постепенно се натрупвайки в клетките, той може да причини сериозни заболявания, включително рак.

Въпросът обаче не се ограничава само до олово. Колите "хвърлят" до триста злонамерени химични веществаи връзки.

• Азотни оксиди. Взаимодействайки с влажна среда, те образуват азотна и азотна киселини. Те от своя страна водят до различни нарушения на дихателната и кръвоносната система.
• Формалдехид. Изключително токсично вещество - най-малкото причинява алергии, максимум - злокачествени тумори, левкемия и мутационни промени в организма.
• Бензол. Това е ужасен канцероген, който провокира развитието на анемия, сексуална дисфункция и рак.
• Серен анхидрид. Това вещество е силно токсично. На първо място, той „удря“ живите организми. Що се отнася до човек, прекомерното количество причинява бъбречна и сърдечна недостатъчност, както и редица други патологии.
• Сажди и други прахови частици. Те навлизат в тялото на хората, причинявайки смущения в работата на вътрешните органи. И още няколко "отрицателни" са свързани с факта, че тези вещества замърсяват водните тела, а също така пречат на нормалния растеж на растенията
• Бензопирен. Той има тенденция да се натрупва в тялото и да причинява онкология с течение на времето.

Бих искал да се спра на последната "съставка" на емисиите на отработени газове. За да направим това, нека се върнем към лятото на 2010 г., което беше признато за необичайно горещо в цялата история на метеорологичните наблюдения. Тогава най-големият смог удари руската столица. Заради него много московчани бяха принудени да отнемат децата си от метрополията. И го направиха с причина, защото смогът съдържа голямо количество бензопирен, който е опасен за детския организъм.

Така че колата е не само най-аварийният вид транспорт. Освен това е източник на вредни емисии – истинска бомба със закъснител.

От гумен прах до ръждясали тела

От една страна, колата подобрява качеството на човешкия живот. Удобно е да яздите своя "железен кон" на работа, по магазини, на гости и за почивка... От друга страна, автомобилите развалят точно това качество на живот! В крайна сметка, колкото повече коли има в едно населено място, толкова по-малко зелени зони ще има: максималната свободна площ ще бъде разпределена за пътища, гаражи, паркинги.

А сега - за по-малко известните начини за въздействие на транспорта върху околната среда. Всички знаем от какво се правят автомобилните гуми. Когато се трият в асфалта, във въздуха попада фин, но вреден гумен прах. Той прониква в дихателните органи на живите същества (включително хората) и влошава цялостното здраве. Този проблем е особено актуален за астматиците и тези, които страдат от хроничен бронхит.

Освен това по депата продължават да се натрупват стари тела, гуми и други „останки“, които изискват пари, време и ентусиазъм за изхвърляне.

Но това не са всички последствия от глобалната моторизация! Малко хора знаят, но автомобилите не само отделят вредни вещества в атмосферата, но и абсорбират кислород, който е толкова важен за живите организми. Така само една кола унищожава над 4 тона кислород на година при редовна експлоатация.

Шумно означава вредно

Малцина се замислят за това, но колите вредят на природата не само с ауспуха си. Има такова нещо като "шумово въздействие". Неговият източник е работещ двигател, а негови "жертви" са хора, животни, насекоми и дори, както смятат някои биолози, дървета и растения.

Нивото на фоновия шум се измерва в децибели. Например, за човек този показател не трябва да надвишава 40 dB. Обаче един модерен град с хиляди ревящи сигнализиращи коли ни оглушва с всичките 100 и повече дцб!

Шумовото замърсяване на околната среда води до следното:

• психични и нервни разстройства;
• загуба на слуха;
• постоянно чувство на умора.

Натрупвайки се ден след ден, тези последствия ни правят заложници на постоянна депресия и намален имунитет.

Ден без кола - каране на кола? ..

Какви са експертите, които предлагат начини за намаляване на транспортното натоварване върху околната среда? Някои от тях могат да се изпълняват само на държавно ниво. Включително и за извеждане на транзитни товарни потоци от границите на града. Всъщност това изискване е фиксирано в действащите правила и разпоредби. Друг е въпросът, че в действителност те не се спазват.

Но и обикновените граждани могат да намалят вредното въздействие на автомобилите. Един от най-ефективните варианти е да преминете от собствените си автомобили към велосипеден или градски транспорт през делничните дни.

Така от 2008 г. кампанията "Ден без автомобили" стана традиционна за Русия. Москва, Санкт Петербург, Курск, Уфа, Ростов на Дон, Екатеринбург, Калуга, Владивосток... Тези големи градове също се включиха в борбата за „всеобщо озеленяване“. По-голямата част от съвестните граждани на 22 септември отказват да пътуват на „железния кон“ и да се движат по друг начин.

Уви, както показва статистиката, през 2016 г. броят на участниците в акцията е минимален. Психологията на тези, които не искаха да се откажат от комфортния престой в колата, е ясна: „Нека бъде някой друг, но не и аз“. Но тази псевдологика е убийствена; при това не само за нас, но в по-голяма степен за нашите деца и внуци. В крайна сметка те са тези, които наследяват „убитата“ екология и многобройните болести, причинени от нея.

Опасност, пренасяна по релсите

Но не само колите унищожават света около нас. Влиянието на железопътния транспорт заслужава отделна дискусия. Като начало, няколко показателни цифри. Нашите влакове и други компоненти на индустрията консумират:

• около 7% от цялото гориво, произведено в Русия;
• около 6% от електроенергията;
• до 4,5% от горските ресурси.

В национален мащаб това са огромни числа! В допълнение, въздействието върху околната среда на железопътния транспорт засяга голямо количество механични твърди отпадъци, както и топлинно излъчванеи вибрации, които влияят негативно на живите същества.

Какво може да направи човек от улицата, който е избрал железопътна линия? Разбира се, не изхвърляйте боклука през прозорците. Найлонови торбички, стъклени буркани, пластмасови съдове... Това е малък списък на това, което лежи в големи количества по пътеките и постепенно отравя околната среда. Така че, ако планирате да пътувате с влак или градски влак, запасете се с индивидуални торби за боклук. Изхвърляйте ги само в специални кошчета, за да защитите природата от вредното въздействие на железопътния транспорт.

Железопътният сектор също е източник на опасност за почвените и водните ресурси. Действително, в резултат на дейността на всяко локомотивно депо остават промишлени отпадъчни води. Те съдържат нефтопродукти, бактериална мръсотия, суспендирани частици, киселини, основи, повърхностноактивни вещества... И всичко това лесно попада в земята и водата, отравяйки ги. И от там - на един хвърлей до човешкото тяло.

Водните плавателни съдове и тяхното влияние

Много жители смятат водния транспорт за екологичен, но напразно. В този случай замърсяването става по два начина:

• морските и речните съдове влошават състоянието на биосферата поради отпадъци от оперативни дейности;
• периодично възникващите аварии на кораби с токсични товари (нефт и нефтопродукти) са причина за истински екологични катастрофи.

Голям процент от вредните вещества първо влизат в атмосферата, а след това, заедно с валежите, проникват във водата. Това е добре известен факт.

От друга страна, танкерите, занимаващи се с превоз на петрол, редовно мият резервоарите си. Целта е да се премахнат остатъците от преди транспортирания товар. В резултат - изключително мръсна вода, наситена с остатъци от масло. Обикновено той, без да се мисли за причинените щети, просто се излива зад борда. Но това е истинска отрова за водната флора и фауна.

Основният "екологичен грешник" на бъдещето

А сега - за неочакваното. Според анкети съвременните руснаци смятат за един от най-екологичните видове транспорт ... самолети. И това е фундаментална заблуда! В крайна сметка въздействието на самолетите върху атмосферата е несравнимо с други методи на движение в космоса. Освен това експертите казват, че след 10 години въздушният транспорт ще се превърне в основния „екологичен грешник“, като по този начин ще изтласка сегашния „лидер“ – автомобила.

Нека изброим основните фактори отрицателно въздействиевъздушен транспорт за околната среда:

• вредни емисии от двигатели;
• висок шум "пълнеж";
• звукови бумове (типични за полети със свръхзвукови скорости).

Нека се спрем на първия, важен момент. Факт е, че всички вредни емисии от самолети и хеликоптери са в максимална близост до озоновия слой. И съответно те го унищожават много по-интензивно от тези, които идват от нашата планета.

Какво е включено в тези емисии?

• около 70% - въглероден диоксид;
• около 30% - водна пара;
• 2-5% - замърсители: серни оксиди, въглеводороди, въглероден оксид, азотни оксиди.

Така самолетите имат своя доста значителен принос за формирането на парниковия ефект на планетата. И той е основната причина глобално затопляне, което води до много сериозни последици като топене на ледници, увеличаване на рисковете в селскостопанския сектор и др.

Влиянието на транспорта върху околната среда е тема, която вълнува всеки от нас. Човечеството е свикнало комфортен живот... Но колко бързо ще се установи в свят с отвратителен състав на въздуха, замърсени почви, отровена вода и силен парников ефект? Но всичко това е цената на удобството и високата скорост, която плащаме от джобовете на нашите потомци.

Въведение

Въздействие на превозните средства върху околната среда

Химическо въздействие на превозните средства върху околната среда и методи за неговото предотвратяване

1 Атмосферно замърсяване

2 Замърсяване на литосферата

3 Замърсяване на хидросферата

Физическо въздействие на превозните средства и методи за превенция

Механично въздействие на превозните средства върху околната среда и методи за предотвратяването му

Заключение

Списък на използваната литература

замърсяване на околната среда от превозните средства

Въведение

Проблемът за надеждна опазване на околната среда, рационално и максимално използване природни ресурсие един от най-наболелите глобални проблеми.

Транспортният комплекс, по-специално в Русия, който включва автомобилни, морски, вътрешни водни пътища, железопътни и авиационни видове транспорт, е един от най-големите замърсители на въздуха. Въздействието му върху околната среда се изразява основно в емисиите на токсични вещества в атмосферата с отработените газове на транспортните двигатели и вредни вещества от стационарни източници, както и в замърсяване повърхностни водипредмети, образование твърди отпадъции излагане на шум от трафика.

Основните източници на замърсяване на околната среда и консуматори на енергийни ресурси включват автомобилния транспорт и инфраструктурата на пътнотранспортния комплекс.

Емисиите на замърсители на въздуха от автомобилите са повече от порядък по-големи от тези от железопътните превозни средства. Следват (в низходящ ред) въздушен транспорт, морски и вътрешни водни пътища. Несъответствието на превозните средства с екологичните изисквания, непрекъснатото увеличаване на трафика, незадоволителното състояние на магистралите - всичко това води до постоянно влошаване на екологичната ситуация.
Освен отравяне с вредни емисии на въздушни газове, автомобилният транспорт замърсява големи площи с горива и смазочни материали, е мощен източник на повишен шум и електромагнитно излъчване.

Общата картина на замърсяването на околната среда от автомобилния транспорт в момента продължава да се влошава.
През последните десетилетия, поради бързото развитие на автомобилния транспорт, проблемите с неговото въздействие върху околната среда станаха много по-остри. Автомобилите изгарят огромно количество петролни продукти, като същевременно причиняват значителна вреда на околната среда, главно атмосферата.

Всяка година броят на превозните средства расте, а следователно и съдържанието на вредни вещества в атмосферния въздух. Постоянното нарастване на броя на автомобилите оказва известно негативно влияние върху околната среда и човешкото здраве.

1. Въздействие на превозните средства върху околната среда

Природата е интегрална система с много балансирани връзки. Нарушаването на тези връзки води до промяна в установените в природата цикли на вещества и енергия. Модерно обществопроизводството и потреблението включва такова количество материя и енергия, което е стотици пъти по-голямо от биологичните нужди на хората, което е основната причина за съвременната екологична криза.

Днес производствената дейност на човечеството е свързана с използването на разнообразни природни ресурси, обхващащи повечето от химичните елементи. Увеличеното техногенно въздействие върху природната среда породи редица екологични проблеми. Най-острите са свързани със състоянието на атмосферата, хидросферата и литосферата.

Един от проблемите на урбанизираните райони е промяната в свойствата на околната среда под въздействието на превозните средства. Видовете въздействие на превозните средства върху околната среда са показани на фиг. 1

Схема 1. Въздействие на превозните средства върху околната среда

2. Химическо въздействие на превозните средства върху околната среда и методи за предотвратяването му

2.1 Замърсяване на въздуха

Делът на автомобилния транспорт в редица региони представлява над 50% от общите емисии на замърсители в атмосферата. Замърсяването на въздуха от мобилни източници на превозни средства възниква в по-голяма степен с отработените газове през изпускателната система на автомобилния двигател и в по-малка степен с картерните газове.

Всяко превозно средство отделя около 200 различни компонента в атмосферата с отработени газове. Основните видове емисии на замърсители от мобилни източници, тяхното въздействие върху човешкото тяло и околната среда са представени в таблицата.

Продухваните газове са смес от част от изгорелите газове, проникнали през течовете в буталните пръстени в картера на двигателя, с парите на моторното масло. Количеството картерни газове в двигателя се увеличава с износването. Освен това зависи от условията на шофиране и условията на работа на двигателя.

Бензиновите пари в автомобила се появяват, когато двигателят работи и когато не работи. Те възникват не само в мобилни източници, но и в стационарни, към които трябва да се припишат преди всичко бензиностанции. Те получават, съхраняват и продават в големи количества бензин и други петролни продукти. Това е сериозен канал за замърсяване на околната среда както от горивни пари, така и от разливи.

Пътищата са един от източниците за образуване на прах в повърхностния въздушен слой. Когато автомобилите се движат, пътните настилки и автомобилните гуми се протриват, чиито продукти на износване се смесват с твърди частици от изгорелите газове. Към това се добавя и мръсотията, донесена върху пътното платно от почвения слой в близост до пътя. Химическият състав и количеството прах зависи от материалите на пътната настилка.

Без него е трудно да си представим съвременния свят Голям бройтранспорт, следователно, за да се поддържа екологично и икономическо равновесие, е препоръчително да се разработи система от мерки, насочени към подобряване на качеството на атмосферния въздух

Схема 2. Система от мерки, насочени към подобряване на качеството на атмосферния въздух

Само цялостното изпълнение на технологични, планови, организационни и технически мерки може да доведе до подобряване на качеството на околната среда в града.

2.2 Замърсяване на литосферата

Вещества, които навлизат в отработените газове атмосферен въздух, и след това се утаяват в почвата. Почвите имат способността да задържат и запазват както атмосферните, така и подземните води, като обогатяват почвата с химически съединения и по този начин влияят върху образуването на определен тип почва. Установено е, че почвата прави краен брой елементи безкраен. Това се случва, защото почвата участва в редица биосферни циклични процеси. Елементите, намиращи се в почвата, във водата, в почвения въздух, могат да влизат в почти неограничен брой контакти и да образуват безкраен брой връзки.

Почвата - съставна частпочти всички биосферни кръгове на вещества. Металите и техните съединения са основните замърсители на почвата. Замърсяването на почвата с олово е масово и опасно. Оловните съединения се използват като добавки към бензина, което прави моторните превозни средства значителен източник на замърсяване с олово. Оловото е особено изобилно в почвите покрай главните магистрали.

При изгаряне на 1 литър оловен бензин се отделят 200 до 500 mg олово. Това силно активно, разпръснато олово обогатява почвата покрай пътищата.

Докато тежките метали са здраво свързани със съставните части на почвата и са трудно достъпни, тяхното отрицателно въздействие върху почвата и околната среда ще бъде незначително. Ако обаче почвените условия позволяват преминаването на тежки метали в почвения разтвор, съществува пряка опасност от замърсяване на почвата, съществува възможност за проникването им в растенията, както и в тялото на хората и животните, които консумират тези растения. Опасността от замърсяване на почвата и растенията зависи от: вида на растението; форми на химични съединения в почвата; наличието на елементи, които противодействат на влиянието на тежки метали и вещества, които образуват сложни съединения с тях; от процеси на адсорбция и десорбция; количеството налични форми на тези метали в почвата и почвено-климатичните условия. Следователно негативният ефект на тежките метали зависи основно от тяхната подвижност, т.е. разтворимост.

Самопочистването на почвата обикновено е бавен процес. Натрупват се токсични вещества, което допринася за постепенна промяна в химичния състав на почвите, нарушаване на единството на геохимичната среда и живите организми. Токсичните вещества от почвата могат да попаднат в организмите на животните и хората и да причинят сериозни заболявания и смърт.

Размерът на зоната на влияние на превозните средства върху екосистемите варира значително. Ширината на крайпътните аномалии на съдържанието на олово в почвата може да достигне 100-150m. Горските пояси по пътищата блокират оловни потоци от превозни средства в короните им. В градски условия размерът на замърсяването с олово се определя от строителните условия и структурата на зелените площи. При сухо време оловото се натрупва на повърхността на растенията, но след проливни дъждове значителна част от него (до 45%) се отмива.

За да се намали замърсяването с олово, е необходимо да се намали употребата на оловен бензин. този бензин е източник на оловни емисии в атмосферата. Необходимо е също така да се създадат редица инсталации, които да улавят оловото, т.е. количеството олово е депозирано в тези инсталации. Всеки вид растителност е естествена такава обстановка.

2.3 Замърсяване на хидросферата

Замърсяването на водните обекти се разбира като намаляване на биосферните им функции и екологичното им значение в резултат на постъпване в тях на вредни вещества. Замърсяването на водата с транспортни отпадъци се проявява в промяна на физичните и органолептични свойства (нарушаване на прозрачността, цвета, миризмите, вкуса), увеличаване на съдържанието на сулфати, хлориди, нитрати, токсични тежки метали, намаляване на разтворения във въздуха кислород. вода и появата на радиоактивни елементи. Установено е, че повече от 400 вида вещества, отделяни при работа на превозните средства, могат да причинят замърсяване на водата. При превишаване на допустимата норма поне за един от трите показателя за опасност: санитарно-токсикологичен, общосанитарен или органолептичен, водата се счита за замърсена.

Интензивното замърсяване на хидросферата от превозни средства се дължи на следните фактори. Една от тях е липсата на гаражи за хиляди индивидуални превозни средства, съхранявани на открити площи, в дворовете на жилищните сгради. Ситуацията се влошава от факта, че мрежата от услуги за ремонт на лични автомобили не е достатъчно развита. Това принуждава собствениците им да извършват самостоятелно ремонти и поддръжка, което те правят, разбира се, без да се съобразяват с последствията за околната среда. Пример са частни автомивки или неоторизирани автомивки: поради липсата на автомивки, тази операция често се извършва на брега на река, езеро или езерце.

Междувременно шофьорите все повече използват синтетични почистващи препарати, които представляват известна опасност за водните обекти. Мощен източник на замърсяване са и дъждовните отпадъчни води от повърхността на магистрали, обекти на бензиностанции, от територията на автотранспортни и автосервизни предприятия. водни басейнив градски райони с нефтопродукти, феноли и лесно окисляеми органични вещества. Приемането на тежки метали и токсични вещества с отпадните води рязко ограничава потреблението и използването на водните ресурси.

За намаляване на замърсяването на повърхностните води на открити водни обекти е необходимо да се създаде затворена водоснабдителна система в зоните, използвани за миене на автомобили, както и изграждане на локални пречиствателни съоръжения с последващо разреждане на остатъчното количество замърсители. Практиката показва, че съществуващите технологични процеси за неутрализиране на отпадъчните води допринасят за отстраняването на 95-99% от органичните вещества и 40-99% от суспендираните вещества. Те обаче практически не намаляват съдържанието на соли, от които най-опасни са токсичните вещества, включително канцерогенните, които включват едно от най-токсичните тетроетилов олово.

3. Физическо въздействие на превозните средства и методи за превенция

Нивото на уличния шум се определя от интензивността, скоростта и естеството (състава) на транспортния поток. Освен това зависи от решенията за планиране (надлъжен и напречен профил на улиците, височина и плътност на застрояване) и такива елементи за подобрение като покритие на пътното платно и наличие на зелени площи. Всеки от тези фактори може да промени нивото на шума от трафика до 10 dB.

В индустриален град обикновено има висок процент на товарен транспорт по магистрали. Увеличаването на общия трафик на камиони, особено тежкотоварни с дизелови двигатели, води до повишаване на нивата на шум. Шумът, възникващ по пътното платно на магистралата, се простира не само до прилежащата територия, но и дълбоко в жилищните сгради. Нивата на шум, измерени в дневни с отворени прозорци, ориентирани към посочените магистрали, са само с 10-15 dB по-ниски.

Акустичната характеристика на транспортния поток се определя от нивото на шума на превозното средство. Шумът, произвеждан от отделните транспортни екипи, зависи от много фактори: мощност на двигателя и режим на работа, техническо състояние на екипажа, качество на пътната настилка и скорост. Значителният шум причинява внезапно спиране на автомобила при движение с висока скорост.

Наскоро средно нивошумът, генериран от транспорта, се е увеличил с 12-14 dB. Ето защо проблемът с контрола на шума в града става все по-остър.

В условия на силен градски шум се получава постоянно напрежение на слуховия анализатор. Увреждането, което силният шум причинява на слуха, зависи от спектъра на звуковите вибрации и естеството на техните промени. Рискът от възможна загуба на слуха поради шум е силно зависим от индивида.

Шум в големи градовенамалява продължителността на живота на човек, а също така може да причини нервно изтощение, психическа депресия, вегетативна невроза, пептична язва, нарушения на ендокринната и сърдечно-съдовата система, а също така значително нарушава съня.

За да се предпазят хората от вредното въздействие на градския шум, е необходимо да се регулира неговата интензивност, спектрален състав, продължителност на действие и други параметри. При хигиенно нормиране се определя като допустимо ниво на шум, чийто ефект не предизвиква промени в целия комплекс от физиологични показатели за дълго време, отразявайки реакциите на най-чувствителните към шума системи на тялото.

Понастоящем шумовете за градско застрояване са стандартизирани в съответствие със Санитарните норми за допустим шум в жилищни и обществени сгради и на територията на жилищно застрояване (№ 3077-84) и Правила за строителство и Правила II.12-77 „Защита от шума ". Санитарните стандарти са задължителни за всички министерства, ведомства и организации, които проектират, строят и експлоатират жилищни и обществени сгради, разработват планове за планиране и развитие на градове, микрорайони, жилищни сгради, квартали, комуникации и др., както и за организации, които проектиране, производство и експлоатация на превозни средства, технологично и инженерно оборудване на сгради и домакински уреди.

GOST 19358-85 „Външен и вътрешен шум от превозни средства. Допустими нива и методи за измерване „установява характеристиките на шума, методите за тяхното измерване и допустимите нива на шум на автомобили (мотоциклети) от всички проби, взети за държавни, междуведомствени, ведомствени и периодични контролни тестове.

Намаляването на градския шум може да се постигне главно чрез намаляване на шума от превозното средство.

Градоустройствените мерки за защита на населението от шум включват: увеличаване на разстоянието между източника на шум и защитения обект; използване на акустично непрозрачни екрани (откоси, стени и екранни сгради), специални шумоизолационни бариери за озеленяване; използването на различни техники за планиране, рационално разположение на микрорайони. Освен това градоустройствените мерки са рационалното развитие на главни улици, максимално озеленяване на територията на микрорайони и разделителни ивици, използване на терена и др.

4. Механично въздействие на превозните средства върху околната среда и методи за предотвратяването му

За магистрали се отчуждават значителни площи. Така за изграждането на 1 км модерна магистрала са необходими до 10-12 хектара площ, включително плодородна земя. Ерозията на почвата настъпва доста бързо и са необходими около 100 години, за да се пресъздаде плодороден слой с дълбочина 1 см. Опазването на почвата се обслужва от такива основни направления в развитието на транспорта като разпределяне на по-малко земеделска земя за транспортни съоръжения; запазване на традиционните хидроложки режими в района на транспортните съоръжения; намаляване (по-добро прекратяване) на замърсяването на почвата от вредни компоненти на работата на превозните средства.

В чужбина и у нас натрупват опит в икономическото използване на земята с развитието на превозните средства, например в градовете се строят големи подземни гаражи. Планирани са много нови подземни постройки.

Изкопаването на големи количества метали, необходими за производството на превозни средства от земята, води до нарушаване на изравняването на енергийния баланс, в резултат на което, когато този баланс се изравни, консумацията на енергия или изпускането в космоса се осъществява главно поради повреди в литосферата, а не чрез рудни находища, както беше по-рано, което започна да води до локални земетресения и възникване на локални пожари.

Изграждането на пътища оказва влияние върху хидроложкия режим на района, което води до промяна в състава на биогеоценозите; а обезлесяването от своя страна води до промяна във флористичния състав.

Заключение

Опазването на природата е задача на нашия век, проблем, който се превърна в социален. Има няколко от най-важните причини за изоставането на Русия в областта на екологията:

ниска култура на експлоатация на автомобили. Броят на неизправните превозни средства в експлоатация все още е много голям;

липса на строги законови изисквания за екологичното качество на автомобилите. При липса на достатъчно строги изисквания за токсичността на емисиите, потребителят не се интересува от закупуване на екологично чисти, но по-скъпи автомобили, а производителят не е склонен да ги произвежда;

неподготвеност на инфраструктурата за експлоатация на превозни средства, оборудвани в съответствие със съвременните екологични изисквания;

За разлика от европейските страни, въвеждането на неутрализатори у нас все още е трудно.

V последните годиниситуацията започна да се променя към по-добро. Въпреки че въвеждането на строги екологични разпоредби идва със закъснение от 10 години, важно е то да е започнало.

Основните начини за намаляване на щетите за околната среда от транспорта са както следва:

) оптимизиране на движението на градския транспорт;

) развитие на алтернативни енергийни източници;

) доизгаряне и пречистване на изкопаеми горива;

) създаване (модификация) на двигатели, използващи алтернативни горива;

) защита от шум;

) икономически инициативи за управление на флота и трафика

Списък на използваната литература

1. Бензин, освободете място // Фактор. номер 3 2011. - С. 40-41.

2. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Околна среда и транспорт. - М .: Транспорт, 2007

Гурянов D.I. Екологично чист транспорт: насоки на развитие

// Инженер, технолог, работник. #2. 2011. - С. 12-14.

4. Жуков С. Природен газ - моторно гориво на XXI век //

Промишлеността днес. #2. 2011 .-- С. 12.

5. Кирилов Н.Г. Но нещата все още са там – проблемът с озеленяването

автомобилен транспорт на Санкт Петербург // Индустрия днес.

бр.11.2011г.-с.13.

6. Криницки Е. Трябва да се определи екологичността на превозните средства

Федерален закон // Автомобилен транспорт. № 9 2010 .-- С. 34-37.

7. Луканин В.Н., Гудцов В.Н., Бочаров Н.Ф. Намаляване на шума от превозното средство. - М .: Машиностроение, 2011 .-- 289 с.

8. Наумов Я. Г. Екология на Русия. - М. 2009г.

В практическите си дейности човек използва различни видове транспорт, които имат мобилни и стационарни електроцентрали. Мобилните електроцентрали позволяват на превозно средство да се движи по повърхност (земя или вода, или в атмосферата), това са автомобили, кораби, самолети и др. Стационарните електроцентрали доставят електрическа или друга енергия с видове устройства, които извършват необходимата работа, включително движението на превозни средства, пример са електрическите железопътни влакове, трамваи и тролейбуси.

Съществуват следните видове транспорт: шосеен, железопътен (наземен и подземен - метро), въздушен, воден (речен и морски), както и железопътен и безрелсов наземен електротранспорт (трамваи, тролейбуси). Електрическият транспорт има замърсяващ ефект върху околната среда поради шум и електромагнитно излъчване, както и поради навлизането в околната среда на вещества, използвани при поддръжката на този транспорт, но поради факта, че електричеството се генерира извън селища, електрическият транспорт значително подобрява екологичната атмосфера в градовете.

На различни видовеЗа транспорта се използват следните видове гориво: автомобилен и авиационен бензин, дизелово гориво, керосинови фракции, природен газ и смес от различни видове гориво. Според конструкцията на двигателите биват карбураторни, инжекционни двигатели, двигатели с директно впръскване, дизелови и реактивни електроцентрали, които имат различна конструкция и имат различно въздействие върху природната среда.

Отрицателното въздействие на транспорта върху околната среда е, че за неговата работа е необходимо гориво, което само по себе си е токсично; при работа на различните се абсорбира кислород и се отделят отработени газове, много от които влияят негативно на Природата. Неправилната употреба на вещества, използвани в грижата за двигателите, също замърсява околната среда. Работата на транспорта е придружена от шум, вибрации, излъчване на електромагнитни вълни, топлинно замърсяване на околната среда. При движение на автомобили по черни пътища се нарушава повърхностния слой на почвата, образува се прах и др.

Кратки екологични характеристики на горивата

В промишлеността и транспорта се използват моторни бензини от класове A-72, A-76, AI-92, AI-93, AI-95 и AI-98. Цифрите в обозначението на бензина показват октановото число (устойчивост на горивото при спонтанно запалване при повишено налягане и). Колкото по-високо е октановото число, толкова по-добро е качеството на бензина. Най-модерните двигатели с вътрешно горене на автомобили работят с бензин AI-98.

Повечето видове бензин се етилират (добавя се тетраетил олово), за да се увеличи октановото число. Авиационният бензин се произвежда в ограничени количества.

Широко се използват различни видове дизелово гориво. За високооборотните дизелови двигатели се използват марките ZL, DZ, DL, а за нискооборотните дизелови двигатели DT и DM. В тези горива съдържанието на сяра трябва да бъде не повече от 0,2-0,5% (за високоскоростни) и 0,5-3% (за нискооборотни дизелови двигатели).

Реактивните двигатели могат да развиват дозвукови и свръхзвукови скорости. За първите се използват класове гориво T-1, TS-1 и RT, а за вторите - T-6 и T-8. По принцип тези категории гориво са керосинови фракции от рафиниране на нефт с точки на кипене 150-315 ° C, към които се добавят противоизносни, антиоксидантни, защитни, антистатични и други добавки.

Газотурбинните двигатели могат да работят с газообразни, течни, твърди и прахообразни горива. Горивото за тези двигатели трябва да съдържа не повече от 3% сяра и 0,05% пепел.

За корабни и стационарни електроцентрали се използва мазут от класове - F5, F12 (морски мазути), 40, 100 и 200 (печни мазут) и гориво MP. Мазутът, за разлика от автопарка, има високо съдържание на пепел, вискозитет и по-високо съдържание на сяра, вода и смолисти вещества.

За работата на двигателите се използват смазочни масла и специални органични течности, които са запалими и токсични. По този начин съдържанието на бензин във въздуха в количество от 5-10 mg / l причинява остро отравяне, концентрация от 35-40 mg / l води до хронични заболявания, а концентрации над 50 mg / l могат да доведат до смърт . Компонентите на дизеловото гориво са по-токсични от компонентите на бензина, но горивото е по-малко летливо и опасни концентрации могат да се появят само при повишени температури.

Етиловата течност е много вредна за здравето поради наличието на олово в нея. Тази течност е летлива и вече при 0 ° C възникват концентрации на това вещество, опасно за човешкото здраве, следователно работата с тетраетил олово изисква изключително внимание.

Смазочните масла и хидравличните течности съдържат вредни компоненти (това са съединения на сяра, хлор, цинк, олово). Етиленгликолът, използван като антифриз, също е много опасен (смеси от етиленгликол и вода замръзват при ниски температури); засяга нервната система, бъбреците; смъртоносна доза - 50 грама, в никакъв случай не трябва да се приема през устата.

Кратки екологични характеристики на продуктите от изгаряне на гориво

Транспортът е основният замърсител. Установено е, че годишно един лек автомобил, поглъщащ 4 тона молекулен кислород, отделя в атмосферата 0,8 тона CO, до 40 kg различни азотни оксиди, до 200 kg въглеводороди, освен това сажди, тетраетил олово и други вещества (алдехиди, органични киселини, полициклични въглеводороди и техните производни).

Дизеловите двигатели отделят по-малко въглероден окис, но повече въглероден диоксид и сяра в околната среда. Най-малкото количество вредни примеси се съдържат в изгорелите газове на двигатели, работещи с втечнен газ (CO е пет пъти по-малко от това на карбураторните двигатели, азотните оксиди са два пъти по-малко, а серните оксиди липсват).

Съставът на отработените газове зависи до голяма степен от режима на работа на двигателя. И така, съдържанието на CO е: на празен ход 0,5-6,5, при постоянна скорост на движение - 0,3 - 3,5, по време на ускорение (от 0 до 40 km / h) - 2,5-5,0, при спиране (от 40 km / h до 0) - 1,8-4,5% обемни. За азотни оксиди: 0,005 - 0,01; 0,1-0,2; 0,12-0,19; 0,003-0,005 (съответно с CO).

Отработените газове съдържат канцерогенни (вещества, които допринасят за развитието на рак) съединения, като бензопирен.

Анализирайки горната информация, трябва да се отбележи, че съставът на отработените газове зависи както от типа на двигателя, така и от начина на работа на транспорта, което е важно да се вземе предвид при прилагането на мерки за опазване на околната среда.

Характеристики на замърсяващия ефект на транспорта върху биосферата

Както е показано по-горе, по време на работа на превозни средства, газообразни (серни оксиди, азот, въглероден оксид, различни въглеводороди, продукти на непълно изгаряне и разлагане на гориво с променлив състав), парообразни (тетраетил олово и други вещества), течни (отпадъчни води с променлив състав) и твърди (пепел) замърсители.

Превозните средства, работещи с карбураторни двигатели, силно замърсяват околната среда с въглероден окис, тетраетил олово (повече от 8 хиляди тона влизат в атмосферата годишно), азотни оксиди и въглеводороди.

Автомобилите с дизелов двигател замърсяват околната среда в по-малка степен с CO, но в по-голяма степен – със серни и азотни оксиди.

Поради работата на превозните средства възниква фотохимичен смог, свързан с отделянето на азотни оксиди, въглеводороди, кислород и водни пари в атмосферата. Под въздействието на слънчевата радиация се образуват оксиданти, чието токсично действие е много голямо и надвишава това за други вещества, постъпващи в атмосферата.

Продуктите от преобразуването на различни замърсители в атмосферата попадат в почвата и естествените води.

Грижата за превозните средства изисква много вода и е придружена от образуване на отпадъчни води. Отпадъците от бензиностанции съдържат суспензия твърди вещества, маслени емулсии, както и разтвори на соли и детергенти. Навлизането на такива води в естествените водни тела или в почвата води до замърсяване на последните.

В резултат на нарушения на правилата за превоз на товари и различни транспортни произшествия се замърсяват както атмосферата, така и почвата. Голямо количество нефт и нефтопродукти, въглища, различни соли попадат в и в моретата и в литосферата. Установено е обаче, че като замърсител той навлиза в местообитанието () главно чрез дренажните води, образувани при утаяване на транспортирания нефт.

Атмосферата е мощен замърсяващ фактор за природните води и литосферата, тъй като повече от 50% от всички замърсители, влизащи в нея, навлизат в Световния океан и сушата. Следователно шосеният, сухопътният и други видове сухопътен транспорт са източник на замърсяване както за хидросферата, така и за литосферата.

В допълнение към факта, че превозните средства отделят голямо количество продукти от изгарянето на горивото, всички видове транспорт са източник на топлинно и шумово замърсяване, както и на електромагнитно лъчение.

Кратък преглед на мерките за опазване на околната среда, извършвани по време на експлоатацията и поддръжката на превозните средства

Превозните средства са необходим атрибут в живота на съвременния човек.

Невъзможно е напълно да се премахне отрицателното въздействие на транспорта върху природата, но е възможно и необходимо да се намали отрицателното въздействие.

Основните направления за опазване на околната среда в транспорта са, както следва:

1. Стриктно спазване на правилата за превоз на хора и товари, което ще направи работата на транспорта по-оптимална, икономически изгодна и ще намали разхода на енергия, гориво и други ресурси.

2. Извършване на реконструкция на двигатели, което ще намали разхода на гориво на единица пробег, ще намали нивото на шум и вибрации (поради принципно нови технологични решения), значително ще намали съдържанието на вредни примеси в отработените или отработените газове.

3. Разработване на нови видове двигатели (като електрически превозни средства), които замърсяват до минимум околната среда и ги въвеждат в практиката.

4. Разработване на нови видове горива, които биха били по-екологични, тоест при изгарянето им ще се образуват по-малко вещества, които оказват негативно влияние върху човешкото здраве и природните процеси в околната среда.

5. Като се има предвид, че количеството на вредните замърсители зависи от режима на работа на двигателя, оптимизирайте по възможност режима на движение по магистрали, като изключите възникването на „задръствания“ и други затруднения при движението на МПС.

6. Прилагане на нови технологии за изгаряне на гориво без използване на тетраетил олово, допринасящи за по-пълно изгаряне на горивото.

7. Разработване на устройства, които улавят или неутрализират вредните замърсители, съдържащи се в отработените газове, и оборудват превозните средства с тях.

8. Разработване на оптимален режим на работа за двигатели от различни типове и използване на компютри за фино управление на режима на изгаряне на горивото.

9. Събиране, обезвреждане на отпадъчните води, образувани при експлоатацията и поддръжката на превозните средства, оползотворяване на извлечените от тях полезни компоненти.

10. Събиране на утаечни води, неутрализиране и отстраняване на полезни компоненти от тях за обезвреждане; въздействие върху тези води чрез различни средства за пречистване.

11. Провеждане на системно организирано екологично обучение на работниците, занимаващи се с експлоатация и поддръжка на МПС, с цел активното им включване в работа, осигуряваща минимално замърсяване на околната среда.

Специалистите, заети в областта на транспорта, трябва да познават техническите характеристики на изпълнението на гореспоменатите области на опазване на околната среда, това е необходимо както за ръководителите на транспортни предприятия, така и за инженерно-техническите работници. Тези въпроси се разглеждат в специални курсове.

Планирайте:

Въведение.

Въздействието на транспорта върху околната среда. Парников ефект.

Начини за решаване на екологични проблеми:

а) създаване на нови двигатели;

б) разработване на средства за защита на атмосферата и хидросферата (получаване на добавки, които допринасят за по-пълно изгаряне на горивото, създаване на ефективни филтри и др.).

Заключение.

Въведение

Проблемът за предотвратяване на деградационни промени в околната среда, рационално използване и опазване на природата засяга не само развитите индустриални държави. Този проблем се отнася и за развиващите се страни в еднаква степен. Няма съмнение, че мащабът на промишленото и селскостопанското производство, степента на използване на природните ресурси и съответно естеството на деградационните промени в човешката среда в тези страни се различават значително от първите. Въпреки това съществуващата модификация на исторически формираната екологична, термодинамична и биогеохимична структура на биосферата се превръща в реален факт за развиващите се страни.

Проблемът за връзката "човек-природа" е един от специфичните изрази на основния въпрос на философията за състоянието на битието и мисленето, за взаимодействието на материалното и духовното.

Генезисът на връзката "човек-природа" съответства на епохата на отделяне на човека от животинския свят. В ранните етапи на своята история човекът е съзнавал себе си като особен феномен на природата, но само като един от нейните много прояви. Това може да се разглежда като духовен израз на определено ниво на развитие на едно примитивно общество, което е било на етап събиране, тоест абсолютна зависимост от външната среда.

"Преди природата плашеше човека, но сега човекът плаши природата."

Жан Ив Кусто.

Въздействието на транспорта върху околната среда. Парников ефект.

Основните токсични емисии от автомобила са: отработени газове, газове от издуха и горивни пари. Изгорелите газове на двигателя съдържат въглероден оксид (CO), въглеводороди (CxHy), азотни оксиди (NOx), бензопирен, алдехиди и сажди. Разпределението на основните компоненти на емисиите от карбураторен двигател е както следва: изгорелите газове съдържат 95% CO, 55% CxHy и 98% NOx, картерните газове - 5% CxHy, 2% NOx и горивните пари - до 40% CxHy.

Основните токсични вещества - продукти на непълно изгаряне - са сажди, въглероден окис, въглеводороди, алдехиди.

Вредните токсични емисии могат да бъдат разделени на два вида: регулирани и нерегулирани. Те действат върху човешкото тяло по различни начини.

Основният замърсител на въздуха е олово Руска федерацияв момента моторните превозни средства използват оловен бензин: от 70 до 87% от общите оловни емисии според различни оценки. PLO (оловен оксид)- възникват в отработените газове на карбураторни двигатели, когато оловен бензин се използва за увеличаване на октановото число за намаляване на детонацията (това е много бързо, експлозивно изгаряне на отделни участъци от работната смес в цилиндрите на двигателя със скорост на разпространение на пламъка до 3000 m / s, придружено от значително увеличение на налягането на газа). При изгаряне на един тон оловен бензин в атмосферата се отделят приблизително 0,5 ... 0,85 kg оловен оксид. По предварителни данни проблемът със замърсяването на околната среда с олово от автомобилни емисии става все по-сериозен в градовете с население над 100 000 души и за местните райони покрай магистрали с интензивен трафик. Радикален метод за борба със замърсяването с олово от автомобилния транспорт е избягването на използването на оловен бензин. По данни от 1995г. 9 от 25 руски петролни рафинерии са преминали към производство на безоловен бензин. През 1997 г. делът на безоловния бензин в общото производство е 68%. Поради финансови и организационни затруднения обаче пълното изоставяне на производството на оловен бензин в страната се бави.

Опазването на природната среда и рационалното използване на природните ресурси е един от наболелите глобални проблеми на нашето време. Неговото решение е неразривно свързано с борбата за мир на Земята, за предотвратяване на ядрена катастрофа, разоръжаване, мирно съвместно съществуване и взаимноизгодно сътрудничество на държавите.
През последните десетилетия всички наблюдаваме рязко повишаване на температурата, когато през зимата, на мястото на отрицателни температури, наблюдаваме размразяване до 5 - 8 градуса по Целзий в продължение на месеци, а през летните месеци - засушавания и сухи ветрове, изсушаване надига почвата на земята и води до нейната ерозия. Защо се случва това?

Учените твърдят, че причината преди всичко е разрушителната дейност на човечеството, водеща до глобална промяна в климата на Земята. Изгарянето на гориво в електроцентралите, рязкото увеличаване на количеството отпадъци от човешката производствена дейност, увеличаването на автомобилния транспорт и, като следствие, увеличаването на емисиите на въглероден диоксид в земната атмосфера с рязко намаляване на горския парк зона, довели до така наречения парников ефект на Земята.

Дългогодишните наблюдения показват, че в резултат на стопанската дейност се променя газовият състав и запрашеността на долните слоеве на атмосферата. Милиони тонове почвени частици се издигат във въздуха от разораните земи по време на прашни бури. По време на разработването на минерали, по време на производството на цимент, по време на прилагането на торове и триенето на автомобилните гуми по пътя, по време на изгарянето на гориво и отделянето на промишлени отпадъци, голямо количество суспендирани частици от различни газове попадат в атмосферата. Определянето на състава на въздуха показва, че сега в земната атмосфера има 25% повече въглероден диоксид, отколкото преди 200 години. Това несъмнено е резултат от икономическата дейност на човека, както и от обезлесяването, чиито зелени листа абсорбират въглероден диоксид. С увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид във въздуха се свързва парниковият ефект, който се проявява в нагряването на вътрешните слоеве на земната атмосфера. Това е така, защото атмосферата пропуска по-голямата част от слънчевата радиация. Част от лъчите се поглъщат и нагряват земната повърхност, а от нея се нагрява атмосферата. Друга част от лъчите се отразяват от повърхността на планетата и това излъчване се абсорбира от молекулите на въглеродния диоксид, което допринася за повишаване на средната температура на планетата. Действието на парниковия ефект е подобно на действието на стъклото в оранжерия или оранжерия (оттук и името "парников ефект").

Природният газ е един от газовете, допринасящи за развитието на парниковия ефект.

Природен газ.

Природният газ, използван в енергийния сектор, е невъзобновяем енергиен ресурс, като в същото време е и най-екологичният вид традиционно енергийно гориво. Природният газ е 98% метан, останалите 2% са етан, пропан, бутан и някои други вещества. Когато газът се изгаря, единственият наистина опасен замърсител на въздуха е смес от азотни оксиди.

В топлоелектрическите централи и в отоплителните котли, използващи природен газ, емисиите на въглероден диоксид, допринасящи за парниковия ефект, са наполовина по-малко, отколкото при въглищните електроцентрали, които генерират същото количество енергия. Използването на втечнен и компресиран природен газ в автомобилния транспорт позволява значително да се намали замърсяването на околната среда и да се подобри качеството на въздуха в градовете, тоест да се "забави" парниковия ефект. В сравнение с петрола, природният газ не причинява такова замърсяване на околната среда при производство и транспортиране до мястото на потребление.

Запасите на природен газ в света достигат 70 трилиона кубични метри... Ако текущите обеми на производство се запазят, те ще бъдат достатъчни за повече от 100 години. Газовите находища се намират както поотделно, така и в комбинация с нефт, вода, а също и в твърдо състояние (т.нар. газохидратни натрупвания). Повечето от находищата на природен газ се намират в труднодостъпни и екологично уязвими райони на Заполярна тундра.

Въпреки че природният газ не предизвиква парников ефект, той може да бъде класифициран като "парников" газ, тъй като отделя въглероден диоксид, който допринася за парниковия ефект.

В допълнение, развитието на парниковия ефект се улеснява от: въглероден диоксид, хлорфлуорирани газове.

Въглероден двуокис.

Въглеродният диоксид - въглероден диоксид, постоянно се образува в природата по време на окисляването на органичните вещества: гниене на растителни и животински остатъци, дишане и изгаряне на гориво. Парниковият ефект възниква поради нарушаване от човека на цикъла на въглеродния диоксид в природата. Промишлеността изгаря огромно количество гориво - петрол, въглища, газ. Всички тези вещества се състоят предимно от въглерод и водород. Затова те се наричат ​​още органични въглеводородни горива.

По време на горенето, както е известно, кислородът се абсорбира и се отделя въглероден диоксид. В резултат на този процес всяка година човечеството изхвърля 7 милиарда тона въглероден диоксид в атмосферата! Дори е трудно да си представим тази стойност. В същото време се изсичат горите на Земята - един от най-важните консуматори на въглероден диоксид, освен това те се изсичат със скорост от 12 хектара в минута !!! Така се оказва, че все повече и повече въглероден диоксид навлиза в атмосферата и се консумира от растенията все по-малко.

Цикълът на въглеродния диоксид на Земята е нарушен, следователно през последните години съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата, макар и бавно, но сигурно, се увеличава. И колкото повече е, толкова по-силен е парниковият ефект.

Хлорфлуорирани газове.

Халогените или хлорфлуорираните газове се използват широко в химическата промишленост. Флуорът се използва за получаване на някои ценни вторични производни, например смазочни материали, които могат да издържат на високи температури, пластмаси, които са устойчиви на химически реагенти (тефлон), и течности за хладилни машини (фреони или фреони). Фреонът се отделя и от аерозоли и хладилници. Смята се също, че фреонът унищожава озоновия слой в атмосферата.

Един от най-разпространените фреони е дифлуородихлороетанът (фреон-12) - газ, нетоксичен, не реагира с метали, безцветен и без мирис. Лесно се втечнява под налягане и се превръща в течност с точка на кипене 30 градуса по Целзий. Използва се в хладилни инсталации и като разтворител за образуване на аерозоли. Хлорът се използва за получаване на множество органични и неорганични съединения. Използва се в производството на солна киселина, белина, хипохлорити и хлорати и др. Голямо количество хлор се използва за избелване на тъкани и целулоза, използвани за производството на хартия.

Хлорът се използва и за стерилизиране на питейна вода и дезинфекция на отпадъчни води. В цветната металургия се използва за хлориране на руди, което е един от етапите в производството на някои метали. Някои хлорорганични продукти станаха особено важни през последните години. Например, хлорсъдържащите органични разтворители - дихлороетан, тетрахлорметан, са широко използвани за извличане на мазнини и обезмасляване на метали. Някои хлорорганични продукти са ефективни при контрол на вредителите по културите. На базата на хлорорганични продукти се произвеждат различни пластмаси, синтетични влакна, каучук и заместители на кожата (павинол). Тъй като хлорфлуорираните газове се използват широко в промишлеността, тяхното производство непрекъснато нараства, което означава, че емисиите на тези газове в атмосферата също растат.

Хлорфлуорираните газове са "парникови газове", следователно, поради повишената им концентрация в атмосферата, процесът на парников ефект е по-бърз. Освен това фреоните, които са хлорфлуорирани газове, разрушават озоновия слой в атмосферата. Тези газове се използват за производството на пестициди, които, въпреки че се борят срещу селскостопанските вредители, нарушават и екологичното равновесие.

Стратосферният озон също влияе на климата. Поглъщането на ултравиолетовото лъчение от озона води до нагряване на определени слоеве въздух високо в стратосферата. Тези слоеве не позволяват на газообразните примеси да проникнат в стратосферата. Термичната "шапачка" е важен фактор за формирането на тропосферния въздух и следователно на климата на Земята. Следователно всякакъв вид човешка дейност, водеща до намаляване на средното съдържание на озон в стратосферата, може да има много сериозни дългосрочни последици за климата, човешкото здраве и състоянието на цялата жива природа. /

Последици от парниковия ефект.

Ако температурата на Земята продължи да се повишава, това ще окаже голямо влияние върху глобалния климат.

В тропиците ще има повече валежи, тъй като допълнителната топлина ще увеличи водните пари във въздуха.

В сухите райони дъждовете ще станат още по-редки и те ще се превърнат в пустини, в резултат на което хората и животните ще трябва да ги напуснат.

Температурата на моретата също ще се повиши, което ще доведе до наводняване на ниските участъци по крайбрежието и увеличаване на броя на силните бури.

Повишаването на температурите на Земята може да доведе до повишаване на морското равнище, защото:
а) водата, затопляйки се, става по-малко плътна и се разширява, разширяването на морската вода ще доведе до общо повишаване на морското равнище;

б) повишаването на температурата може да разтопи част от многогодишния лед, покриващ някои земни зони, например Антарктида или високи планински вериги.
Получената вода в крайна сметка ще се отцеди в моретата, повишавайки нивото им. Трябва да се отбележи обаче, че топенето на лед, плаващ в моретата, няма да доведе до повишаване на морското равнище. Арктическата ледена покривка е огромен слой плаващ лед. Подобно на Антарктида, Арктика също е заобиколена от много айсберги.
Климатолозите са изчислили, че ако ледниците на Гренландия и Антарктида се стопят, нивото на Световния океан ще се повиши със 70-80 m.

Жилищната земя ще се свие.

Водно-солевият баланс на океаните ще бъде нарушен.

Траекториите на движение на циклоните и антициклоните ще се променят.

Ако температурата на Земята се повиши, много животни няма да могат да се адаптират към изменението на климата. Много растения ще умрат от липса на влага и животните ще трябва да се преместят на други места в търсене на храна и вода. Ако повишаването на температурата доведе до смъртта на много растения, то след тях много видове животни също ще изчезнат.

В допълнение към негативните последици от глобалното затопляне могат да се отбележат няколко положителни.На пръв поглед по-топлият климат изглежда е благословия, тъй като сметките за отопление и увеличаването на продължителността на вегетационния сезон в средните и високите географски ширини могат да намалеят . Увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид може да ускори фотосинтезата.

Въпреки това, потенциалните печалби на добив могат да бъдат заличени от увреждане на болестта, причинено от насекоми вредители, тъй като по-високите температури ще ускорят тяхното възпроизвеждане. Почвите в някои райони ще бъдат малко полезни за отглеждане на основни култури. Глобалното затопляне вероятно би ускорило разлагането на органичната материя в почвите, което би довело до допълнителни изпускания на въглероден диоксид и метан в атмосферата и би ускорило парниковия ефект. Какво ни очаква в бъдеще?

Екологично прогнозиране

В момента се обсъждат различни мерки, които биха могли да предотвратят нарастващото „антропогенно прегряване“ на Земята. Има предложение за извличане на излишния CO2 от въздуха, втечняването му и изпомпването му в дълбоководните слоеве на океана, като се използва естествената му циркулация. Друго предложение е да се разпръснат най-малките капчици сярна киселина в стратосферата и по този начин да се намали пристигането на слънчевата радиация на земната повърхност.

Огромният мащаб на антропогенното намаляване на биосферата вече дава основание да се смята, че решаването на проблема с CO2 трябва да се осъществи чрез „излекуване” на самата биосфера, т.е. възстановяване на почвена и растителна покривка с максимални запаси от органична материя, където е възможно. Същевременно трябва да се засили търсенето, насочено към замяна на изкопаемите горива с други енергийни източници, предимно екологични, които не изискват консумация на кислород, за по-широко използване на енергията на водата, вятъра, а за по-нататъшна перспектива - енергията на реакцията на материята и антиматерията.

Известно е, че има сребро и се оказа, че сегашната индустриална рецесия в страната се оказа полезна - екологично. Обемите на производство намаляха. и съответно количеството на вредните емисии в атмосферата на градовете е намаляло.

Решението на проблема с чистия въздух е съвсем реално. Първият е борбата срещу намаляването на растителната покривка на Земята, системното увеличаване на състава й от специално подбрани видове, които пречистват въздуха от вредни примеси. В Института по биохимия на растенията е експериментално доказано, че много растения са способни да усвояват от атмосферата вредни за човека компоненти като алкани и ароматни въглеводороди, както и карбонилни съединения, киселини, алкохоли, етерични масла и др.

Важно място в борбата със замърсяването на въздуха принадлежи на напояването на пустините и организирането на културно земеделие тук, създаването на мощни горскозащитни пояси. Остава да се свърши огромна работа за намаляване и пълно спиране на емисиите на дим и други продукти от горенето в атмосферата. Търсенето на технология за "безкамерни" промишлени предприятия, работещи по затворена верига, става все по-належащо. технологична схема- използване на всички производствени отпадъци.

Човешката дейност е толкова грандиозна по обхват, че вече е придобила глобален природообразуващ мащаб. Досега търсихме преди всичко колко можем да получим от природата. И търсенето в тази посока ще продължи. Но дойде време да работим със същата целеустременост как да дадем на природата това, което вземаме от нея. Няма съмнение, че генийът на човечеството е способен да реши тази трудна задача.

Начини за намаляване на въздействието на парниковия ефект върху състоянието на климата на Земята

Основната мярка за предотвратяване на глобалното затопляне може да бъде формулирана по следния начин: намиране на нов вид гориво или промяна на технологията за използване на съществуващите видове гориво. Това означава, че е необходимо:

намаляване на потреблението на изкопаеми горива. Намалете драстично използването на въглища и петрол, които отделят 60% повече въглероден диоксид на единица произведена енергия от всяко друго изкопаемо гориво като цяло;

използвайте вещества (филтри, катализатори) за отстраняване на въглеродния диоксид от отработените газове на комините на въглищни електроцентрали и фабрични пещи, както и автомобилни отработени газове;

повишаване на енергийната ефективност;

изискват новите домове да използват по-ефективни системи за отопление и охлаждане;

увеличаване на използването на слънчева, вятърна и геотермална енергия;

значително забавят обезлесяването и деградацията на горите;

премахване на резервоари за съхранение на опасни вещества от крайбрежните зони;

разширяване на площта на съществуващите резервати и паркове;

създаване на закони за предотвратяване на глобалното затопляне;

идентифициране на причините за глобалното затопляне, наблюдение за тях и отстраняване на последствията от тях.

Парниковият ефект не може да бъде напълно елиминиран. Смята се, че ако не беше парниковият ефект, средната температура на земната повърхност щеше да бъде - 15 градуса по Целзий.

Начини за решаване на екологични проблеми .

Но колкото и да се подобрява дизайнът на автомобила – оформлението, двигателят, увеличаването на скоростта и т.н., проблемите с околната среда остават остри. В основата на процеса, който привежда автомобила в движение, е изгарянето на гориво, което е невъзможно без кислород във въздуха. Средно един лек автомобил годишно поглъща около 5 тона кислород от атмосферата, като същевременно отделя повече от 1 тон въглероден окис и други вредни вещества с отработените газове. Ако това се умножи по броя на колите в света, тогава можете да си представите степента на заплаха, която се крие в свръхавтоматизацията. Освен това, освен автомобили, започвайки от края на 19 век. произвеждат се мотоциклети, също работещи с двигатели с вътрешно горене. Поради това към автомобила се налагат строги екологични изисквания. Например използването на катализатори, които разграждат вредните вещества в отработените газове в безопасни. Използване на висококачествено гориво. Замърсяването на въздуха е пряко свързано с разхода на гориво и режима на работа на двигателя (при ниски предавки и чести спирания в близост до светофари). Всички замърсявания могат да бъдат разделени на: замърсяване на въздуха, замърсяване на почвата, неблагоприятно въздействие върху флората и фауната и шумово замърсяване. Тъй като в света за всеки трети има кола (като се вземат предвид всички възрасти и тези хора, които никога не са виждали роден автомобил), въпросът за екологията е остър. Как да заменим двигателя с вътрешно горене или да създадем нови? Според експерти всички известни петролни запаси на Земята ще бъдат достатъчни за човечеството за не повече от петдесет години. Бензинът става все по-скъп и те се опитват да го заменят с това, което се опитват да правят днес. И втечнен природен газ, и всички видове синтезирани газове и течности, по-специално алкохол, който се произвежда от различни суровини: от тръстика до портокалови кори. Почти всички тези горива са по-малко опасни за околната среда от бензина, но изгорелите газове на автомобила все още не са безвредни. V " руски вестник„На 25 февруари 2006 г. беше публикувана статия„Мерцедес“ за семена, която разказва за майстор от Кубан, изобретил двигател, който работи със слънчогледово масло. „... Пенсионираният капитан Николай Тоскин от село Ахтирски, област Абински, реши технически проблем, с който американските и немските изобретатели са се борили преди: той измисли двигател, който може да работи на най-много различни видовегориво, включително растително масло.

Той измисляше идеята си в продължение на двадесет години. И той започна с ходенето по библиотеки, с лопатата на техническата литература и се оказа, че идеята му не е заблуда, изследователски институти на САЩ, Англия и Германия се борят за нея от няколко десетилетия. Той дойде с идеята да използва "процеса на детонация", т.к според изчисленията му се оказа, че в този случай скоростта на горене ще се увеличи стотици пъти и тогава почти всичко може да изгори. През 1995 г. той заминава за Москва и представя своите изчисления и съображения в изследователски институт и кандидатурата му е приета. След 3 години, след обстоен преглед, той получи патент. Той реализира идеята си едва след няколко години. Така от купения от басейна трактор Т-34 и неговия двигател започна да се конструира нов тип двигател, за да се гарантира, че двигателят може действително да работи „при експлозия“. Този двигател няма инжектори, колена. шахта, горивна апаратура. Сместа се приготвя извън цилиндъра. Съотношението на въздуха към обема на горивото е 50: 1 (в старите - 15: 1). “.. Двигателят запали веднага, оборотите му бяха такива, че мислеха, че тракторът ще се разлети, но после го карахме по една селска улица. След това в двигателя се изсипаха алкохол, ацетон, разтворител и т.н., машината работеше ”... Сега в завода в Седин започнаха да произвеждат части за нова версия на турбинния двигател, дисковидна, в която няма колене. вал и биели ... „Вероятно е хубаво, когато вместо на изгорели газове мирише на пайове.

Електрическият автомобил би могъл радикално да реши проблема със замърсяването на въздуха от транспорта. Преди почти двеста години, през 1800 г., италианският физик А. Волт открива първия източник на ток – галванична клетка. Три десетилетия по-късно инж. физик М. Фарадей - законът на електромагнитната индукция. Тези важни открития са били предпоставки за изграждането на електрически вагони. През 1853 г. американецът Т. Довърпорт построява електрическа карета. Това е може би първият електрически автомобил. И три години по-късно англичанинът Р. Дейвидсън порази жителите на родния си Абърдийн със странна кола: дълга 4,8 м и широка 1,8 м, стояща на 4 колела с диаметър метър. Значителна част от каретата беше заета от батерия от галванични елементи, заедно с впечатляващ размер на електродвигател. Цялата петтонна дрънкалка се движеше със скоростта на пешеходец. През 1859 г. о. физикът Р. Планте създава електрически акумулатор с оловни пластини. Французите се считат за пионери в серийното производство на електрически инвалидни колички. През 1881 г. Рафар построява 12 2-местни вагона с електродвигател. През 1904 г. фирмата Кригер произвежда луксозна карета, оборудвана с два електрически двигателя. Той развил скорост от 40 км / ч, енергийните резерви бяха достатъчни за 50 км. Тогава британците се интересуват от този вид транспорт. Най-интересният дизайн е предложен през 1897 г. от W. Bercy. Каретата му имаше 40 W батерия и електродвигател с мощност 3,5 к.с. Дизайнът се оказва успешен и работи като наети таксиметрови вагони в Лондон, Париж, дори в Санкт Петербург и Москва. Някои от моделите му имаха обхват на плаване до 100 км и скорост от 40 км/ч. Американците, както винаги, го взеха в голям мащаб и пуснаха цяла серия електрически превозни средства от затворен тип с по-мощни батерии, което направи възможно шофирането със скорост от 90 км / ч, но само за 1-1,5 часа . Въпреки високата цена на такива автомобили, тяхната безшумност и чистота подкупиха аристократите, дори се появиха „дамски“ автомобили. Работата по транспорт с електродвигател беше извършена и в Русия. Още през 1888 г. руският електроинженер П.Н. Яблочкин получава привилегията да изобрети екипаж с електродвигател, но неговите описания не са оцелели до днес. Практическите конструкции са разработени от експериментатора I.V. Романов. Първият му електрически автомобил се появява през 1899 г. и е предназначен за експлоатация като нает екипаж. Двуместният екипаж имаше предни задвижващи и задни управляеми колела. Пътниците бяха разположени отпред, отзад - имаше отделение с батерии, а над тях, „на кутията“, седеше шофьорът. Скоростта се развиваше до 35 версти в час и беше достатъчна за 65 километра. Две години по-късно той създава първия руски електрически автобус, който може да побере 17 пътници, с размери 3,5 х 2,0 х 2,7 м, който ускорява до 11 км / ч, обхватът на плаване е 60 км. През 1901 г. градските власти дават разрешение за експлоатация на 80 от тези машини по маршрути в Санкт Петербург, но няма достатъчно пари за построяването им. Електрическите автомобили участваха в автомобилни състезания в Париж, през 1898 г. такъв автомобил, проектиран от К. Жанто, постави рекорд за първи път, изпреварвайки вагони с парни двигатели. Надпреварата за скорост доведе до факта, че още през 1899 г. скоростта на такива вагони достига 105,88 км/ч. Но под натиска на бързо нарастващия парк от ICE превозни средства, електрическите превозни средства започнаха да губят позиции. До 1905 г. техният дял намалява до 0,1%. Последният сериен електрически автомобил на компанията "Deytroit Electronic" слиза от конвейера през 1942 г. В края на 20-ти век. петролната криза, токсичните емисии в атмосферата, влошаването на екологичната ситуация, особено в големите градове, всичко това накара дизайнерите да си спомнят за електрическите превозни средства. По това време дизайнът на акумулаторните батерии също беше подобрен. В Германия, в началото на 90-те години на миналия век, благодарение на разработения дизайн на натриево - сярна батерия, беше възможно да се достигне скорост от 90 km / h на 160 km. Американската корпорация General Motors представи спортен автомобил с електродвигател, който ускорява до 120 км/ч с запас на мощност от 200 км. След смяната на оловно-киселинните батерии с никел-металхидридни батерии, производителността на електрическите превозни средства се подобри значително. Списание „За рулем” пише: „... предимствата включват почти удвоения пробег до следващото презареждане, дори е регистриран рекорд от до 600 км; второто предимство е скоростта на презареждане - 10 минути; такива батерии могат да издържат до 80 000 цикъла на зареждане-разреждане, което съответства на 160 000 километра. Подобни машини се произвеждат от Toyota. Можете да закупите електрически автомобил "Peugeot-106 Electronic", списъкът е обширен. Има автомобили с хибридна схема - комбинация от конвенционален двигател с вътрешно горене и електродвигател, както и автомобили с горивни клетки. В САЩ, за да се стимулира автомобилната индустрия да търси активно нови решения, беше приет закон, който изисква всяка компания да има поне един модел електрически автомобил в програмата си. В противен случай - забрана за търговия. Може би у нас освен Николай Тоскин ще има и изобретатели, които ще създават автомобили, които работят на екологичен двигател. Кой знае, може да е някой от нас.

Те започнаха да говорят за екологично чисти автомобили още през седемдесетте. Но трънливият път от идеята до реалния прототип започва много по-късно и продължава и до днес. На колата има бутилки с водород и кислород. В специален електрохимичен генератор протича химическа реакция между водород и кислород при температура от около 100 градуса, в резултат на което се произвежда електричество, а водата се образува като "отработени газове". Това е основният принцип на електроцентрала. Водородът, който определя пробега на автомобила, е под налягане от 290 атмосфери, а колата може да измине 250 километра. За първи път у нас е създаден такъв генератор за космически цели, в частност за "лунната" програма и за "Буран". Трябва да се отбележи, че двигателят с вътрешно горене има коефициент полезно действие около 30 процента, а новата електроцентрала с горивни клетки е два пъти по-голяма. Тоест, ако се преобразува в каквото и да е конвенционално гориво, се оказва, че тази електроцентрала е абсолютно екологична и изразходва половината гориво. Но в края на краищата съдържанието на кислород и водород заедно е опасно. Не по-опасно от съдържанието на бензинови пари с въздух. Когато за първи път се появиха бензиновите коли, те също се страхуваха, че колите ще избухнат. Но това не се случва. И производителите планират да преминат от кислород към въздух в бъдеще. Тук също има трудности: кислородът във въздуха съдържа само 20 процента и за да получите същия ефект като при чистия кислород, се нуждаете от пет пъти повече въздух. В този случай ще трябва да инсталирате компресор, който ще изпомпва въздух в електроцентралата. Но дори да преминем от кислород към въздух и да оставим един чист водород на борда на автомобила, възниква друг въпрос. Откъде да вземем водород за зареждане? Очевидно в началото ще е необходимо да се инсталира генератор директно на борда, който ще генерира водород от бензин. В края на седемдесетте години те започнаха сериозно да мислят за екологично чисти автомобили - възникна идеята за прехвърляне на автомобили на електрическа тяга. Необходими бяха акумулаторни батерии, но се оказа, че светът не може да създаде батерии, които да имат достатъчно висока специфична енергийна плътност. И зареждането на батериите отнема няколко часа, за разлика от пълненето на резервоара с бензин. Тогава ще трябва да зареждате през нощта, но ако всички започнат да зареждат през нощта, няма да има достатъчно електроцентрали. Имаше куп проблеми и ентусиазмът започна да избледнява постепенно. И едва през деветдесетте години тази идея се възражда и започва работата по горивните клетки. Сега задачата беше да се научим как да генерираме електричество от вече известни видове гориво. Колко близо са дошли водородните автомобили до реалния живот, може да се види в BMW 745h. Буквата h е химическият символ за водород. BMW 745h се задвижва от осемцилиндров двигател, задвижван с водород. Подобно на своя предшественик, 745hL, той може да работи както с бензин, така и с водород. 4,4-литровият двигател развива 135 kW (184 к.с.) и максимална скорост от 215 км/ч. Резервът от водородно гориво е достатъчен за преодоляване на 300 километра, ако към това добавите 650 километра, които могат да се изминат с пълен резервоар бензин, получаваме почти 1000 километра - много прилична цифра. BMW представи нов експериментален седан 750hL, задвижван от водородно гориво. Това гориво (водород + кислород) обикновено се използва за гориво на ракети. Разработчиците бяха привлечени от екологичността на двигателя - той излъчва само водна пара. Според експерти е било възможно да се направи важна стъпка към преминаването към „безбензинови“ двигатели. Водородните двигатели са не само екологични, но и много икономични. Междувременно някои експерти са скептични относно оборудването на автомобил с такова експлозивно допълнение. Освен това днес няма евтина и надеждна технология за производство на водород, която ще повлияе на потребителската привлекателност на машината. Основната задача е да се създаде необходимата инфраструктура и да се измисли надежден начин за съхранение на такова гориво "на борда". Водородът може да бъде произведен от вода чрез електролиза или от свързан нефтен газ. Във всеки случай това гориво ще струва значително повече от бензина. Други автомобилни производители също се опитват да използват водород. General Motors го използва в горивни клетки за генериране на електричество. Honda и Toyota са разработили хибридни модели, които комбинират водородни и електрически двигатели.

Подобряването на горивната ефективност и намаляването на емисиите на CO2 се превръща в най-належащия проблем за автомобилните производители поради постоянното покачване на цените на бензина и заплахата от глобално затопляне. Много водещи компании разработват автомобили с разход на гориво от 3 л/100 км и дори 1 л/100 км. В тази връзка в близко бъдеще се очаква значително намаляване на теглото на превозните средства и повишаване на ефективността на техните двигатели и трансмисии. Всички системи и възли на новите автомобили ще бъдат проектирани така, че да минимизират консумацията на енергия. Има всички основания да се смята, че благодарение на използването на нови прогресивни технологии горивната ефективност на автомобилите ще се увеличи с 20-30% през следващите 10-15 години.

През последните 100 години средната температура на въздуха близо до земната повърхност се е увеличила с 0,3-0,6 ° C. Според някои учени глобалното затопляне на земния климат е резултат от увеличаване на емисиите на въглероден диоксид (CO2) в атмосферата, свързани с човешката дейност. Повишеното съдържание на CO2 в атмосферата засилва "парниковия ефект", улавя повече слънчева топлина, отколкото е необходимо. Ако не се предприемат действия за ограничаване на емисиите на CO2, температурите могат да се повишат с 3-4°C през следващите 100 години. Това може да се окаже глобална катастрофа за нашата планета, причиняваща растеж природни бедствия(бури, урагани, наводнения, горски пожари) и издигащи се океани. Последното обстоятелство е най-опасното, т.к резултатът му ще бъде изчезването на териториите на много страни, включително индустриално развитите.

Според изследване на Международната организация за икономическо сътрудничество (OECD), общите емисии на CO2 на нашата планета са 800 милиарда тона годишно. От тях 770 милиарда тона (или 96%) идват от различни природни източници, а 30 милиарда тона (или 4%) са емисии, причинени от човешка дейност.

В момента няма международни изисквания за разход на гориво и стандарти за емисии на CO2 за леки автомобили. Въпреки това, поради важността на проблема за опазване на околната среда, правителствата на няколко държави, по-специално Германия, решиха: до 2005 г. всички видове транспорт трябва да намалят разхода на гориво и емисиите на CO2 с 25% в сравнение със същите стойности ​през 1990г.

Основните начини за подобряване на горивната ефективност на превозните средства

За да разберете колко може да се подобри горивната ефективност, трябва да разгледате целия автомобил като единна система. Динамични свойства, лекота на управление, безопасност, комфорт, надеждност, капацитет и товароносимост, размери, дизайн, цена - това е списък на основните свойства на автомобила, които са важни за потребителя и в същото време влияят на горивната ефективност.

Автомобилът също трябва да отговаря на всички законови разпоредби и изисквания (например изисквания за нивото на пасивна безопасност), т.к всички тези изисквания оказват дълбоко влияние върху дизайна на превозното средство, технологията и в крайна сметка горивната ефективност. Производителите трябва да намерят най-добрия компромис между тези противоречиви изисквания, за да произвеждат автомобили, които са привлекателни за потребителите както по отношение на цената, така и по отношение на производителността.

Има две основни концепции за намаляване на разхода на гориво: повишаване на общата ефективност на компонентите и възлите (двигател, трансмисия, задвижване...), за да се осигури по-полезна работа при определен разход на гориво, или намаляване на консумацията на енергия на автомобила до преодоляване на съпротивлението при движение (инерция, аеродинамично съпротивление, съпротивление при търкаляне), както и функционирането на допълнителни консуматори на енергия. Основните фактори, влияещи върху разхода на гориво на превозните средства, са показани на фигурата. Почти всички съвременни автомобили използват двигатели, които работят на бензин или дизелово гориво. Около 2/3 от енергията, получена при изгаряне на горивото, се изразходва в изпускателната система, охладителната система и преодоляването на силите на триене. На теория бензиновите и дизеловите двигатели могат да преобразуват цялата горивна енергия в полезна работа. Всъщност, поради топлинни и механични загуби, консумация на енергия за работа на различно оборудване, ефективността на двигателите не надвишава 40-50% в най-добрите дизелови двигатели. В този случай определена част от полезната работа на двигателя се изразходва за преодоляване на силите на триене в трансмисията и други задвижващи агрегати. В резултат на това само 12-20% от първоначалната енергия се изразходва за преодоляване на съпротивлението на движението на автомобила,

Докато шофирате из града, режимът на работа на двигателя непрекъснато се променя, което пряко влияе на разхода на гориво. При движение в градски цикъл около 80% от енергията се изразходва за преодоляване на силите на инерция и съпротивление при търкаляне, които зависят пряко от теглото на автомобила. По този начин теглото на превозното средство оказва значително влияние върху разхода на гориво, особено при шофиране в градски райони. Ето защо задачата за намаляване на теглото е ключова в такива добре познати изследователски проекти като създаването на свръхлеко тяло (ULSAB-AVC), партньорство за създаване на автомобил от следващо поколение (PNGV) и други.

Очевидно, за да се намали разходът на гориво, е необходимо да се намали теглото на автомобила, да се намали съпротивлението при търкаляне и аеродинамичното съпротивление. Най-големите резерви обаче се крият в двигателя. Изучаването на най-новите постижения на световната автомобилна мобилност дава възможност да се отделят най-значимите технологии и начини за намаляване на разхода на гориво за всяка система на превозното средство.

Заключение

Както се вижда от горните проучвания, в момента има различни видове транспорт, използвани за придвижване: тръбопроводен, железопътен, морски, речен, автомобилен, въздушен транспорт. Всеки има своите предимства за използване и предизвикателства по отношение на устойчивостта. Затова много учени работят върху проблемите за намаляване на емисиите или преминаване към алтернативни видове транспорт.

Нефтът и петролните продукти са основният източник на проблеми за земните екосистеми. Транспортни аварии, емисии на отработено гориво, отработени газове. Без да го забелязваме, ние унищожаваме и променяме природата си до неузнаваемост. Различни видове животни изчезват, екосистемите се унищожават, проявяват се мутации, всичко това скоро ще ни засегне. Следователно е необходимо разработването на различни алтернативни горива и видове транспорт и тяхното въвеждане в живота.

Библиография.

Вишаренко В.С., Толоконцев Н.А. Екологични проблеми на градовете и човешкото здраве. - Л .: Знание, 1982, - 32 с.

Земята на хората. Кръгла масапо проблема "Човекът и природата" брой 5. М .: Знание, 1983, - 33 с. Народен университет, Факултет по природни науки.

Лебедева М.И., Анкудимова И.А. Екология: Учебник. Тамбов: Издателство на Тамбовския държавен технически университет, 2002 г.

Лос В.А. Човекът и природата. Над какво работят, за какво спорят философите. - М .: Политиздат, 1978, - 224 с.

Обща екология. Урок/ С. С. мъгълски. - Гродно: ГрСУ, 2001.

Оценка на въздействието върху околната среда и екологична експертиза. Учебник / SPbGUAP. СПб., 2004.