Как автомобильный выхлоп вредит окружающей среде
Перейти к содержимому

Как автомобильный выхлоп вредит окружающей среде

  • автор:

Влияние автомобильного транспорта на окружающую среду Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

ЭКОЛОГИЯ / ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ МИРОВОЗЗРЕНИЕ / ТРАНСПОРТ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА / ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ / ФОТОХИМИЧЕСКИЙ СМОГ / КАНЦЕРОГЕНЫ / АВТОСТАТ / ECOLOGY / ECOLOGICAL WORLD OUTLOOK / TRANSPORT / AIR POLLUTION / AIR-BORNE EMISSION / PHOTO-CHEMICAL SMOG / CARCINOGENS / AVTOSTAT

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Дегодя Елена Юрьевна, Мальцева Елена Владимировна

Экология связывает многие сферы человеческой деятельности: науку, образование, промышленность. Следовательно, подрастающее поколение должно иметь представление о влиянии хозяйственной деятельности человека на окружающую среду. В статье авторы рассматривают элементы формирования экологической культуры на примере изучения дисциплины «География». Учащимися были проведены исследования, где было рассмотрено влияние автомобильного транспорта на окружающую среду. Собранный материал позволяет научиться использовать полученные знания и принимать решение самостоятельно. Это означает, что обучающиеся на практических занятиях формируют осознание, что любой вид деятельности, любая профессия связаны с возникновением и необходимостью решения экологических проблем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Дегодя Елена Юрьевна, Мальцева Елена Владимировна

Исследование экологического аспекта при организации транспортных потоков в городах (на примере города Магнитогорска)

Эколого-экономические аспекты химического загрязнения окружающей среды автотранспортом
Проблемы загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом в Республике Крым
Состояние окружающей среды Оренбургской области и правовые средства её охраны

Факторный анализ влияния автомобильного транспорта на качество атмосферного воздуха г. Биробиджана и на заболеваемость детского населения болезнями органов дыхания

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IMPACT OF AUTOMOBILE TRANSPORT ON THE ENVIRONMENT

Ecology connects many spheres of human activity: science, education, industry. Therefore, the younger generation should have an understanding of the impact of human activities on the environment. In this article, the authors investigate the elements of formation of ecological culture as an example of the discipline «Geography of Russia». The studies have carried out by pupils, where the impact of automobile transport on the environment was considered. The collected data allowed to learn the utilization of the received knowledge and make their own decisions. It means that pupils form their identity in the practical exercises, that any activities or any profession related to the emergence and necessity of solving the environmental problems.

Текст научной работы на тему «Влияние автомобильного транспорта на окружающую среду»

УДК 504.7:656 DOI: 10.18503/2222-9396-2016-6-1-34-37

ВЛИЯНИЕ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Дегодя ЕЮ.1, Мальцева Е.В.1

1 Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Россия Аннотация

Экология связывает многие сферы человеческой деятельности: науку, образование, промышленность. Следовательно, подрастающее поколение должно иметь представление о влиянии хозяйственной деятельности человека на окружающую среду. В статье авторы рассматривают элементы формирования экологической культуры на примере изучения дисциплины «География». Учащимися были проведены исследования, где было рассмотрено влияние автомобильного транспорта на окружающую среду. Собранный материал позволяет научиться использовать полученные знания и принимать решение самостоятельно. Это означает, что обучающиеся на практических занятиях формируют осознание, что любой вид деятельности, любая профессия связаны с возникновением и необходимостью решения экологических проблем.

Ключевые слова: экология, экологическое мировоззрение, транспорт, загрязнение воздуха, выбросы в атмосферу, фотохимический смог, канцерогены, АВТОСТАТ.

Работа выполнена при финансовой поддержке и в рамках международного образовательного проекта Евросоюза TEMPUS EcoBRU «Экологическое образование для Беларуси, России и Украины» (543707-TEMPUS-1-2013-1-DE-TEMPUS-JPHES).

Современная естественнонаучная картина мира немыслима без отражения экологической проблемы. Насущная проблема поиска путей повышения экологической культуры будущих природопользователей продиктована стремительным вмешательством человека в природные процессы и нарастающим давлением экологических проблем.

Особое место в экологическом образовании принадлежит географии, рассматривающей основные аспекты взаимодействия природы и общества на глобальном, региональном и локальном уровнях [1].

Изучение географических дисциплин направлено на формирование знаний и умений учащихся и включения их в социально значимую деятельность, выраженную в практико-ориентированном характере обучения и применение экологических знаний для раскрытия разных аспектов взаимодействия человека с природой [2].

Учащимися муниципального образовательного учреждения «Средняя общеобразовательная школа №58» (МОУ «СОШ № 58») города Магнитогорска были проведены исследования по выявлению влияния автомобильного транспорта на окружающую среду, при этом использовались различные методы: литературный анализ, сбор статистического материала, мониторинговые наблюдения. По итогам проведённых исследований систематически делаются сообщения на уроках географии, биологии, основы безопасности жизнедеятельности, химии и выступления на конференциях, посвящённых экологическому воспитанию школьников, проводимых управлением образования г. Магнитогорска совместно с Магнитогорским государственным техническим университетом им. Г.И. Носова.

© Дегодя Е.Ю., Мальцева Е.В., 2016.

Анализ литературных источников показал, что промышленность России выбрасывает в атмосферу в среднем 19.5 млн т загрязняющих веществ за год. На одного жителя России приходится около 342 кг выбросов в атмосферу в год. В 84 городах России загрязнение воздуха более чем в 10 раз превышает ПДК. Из 148 млн россиян 109 млн проживают в неблагоприятных экологических условиях с точки зрения загрязнения атмосферного воздуха, в том числе 60 млн человек при постоянном превышении предельно допустимой концентрации (ПДК) токсичных веществ в воздухе. В России автотранспорт за год в атмосферу выбрасывает большой объем канцерогенных веществ: 27 тыс. т бензола, 17.5 тыс. т формальдегида, 1.5 т бенз(а)пирена и 5 тыс. т свинца.

В целом, общее количество вредных веществ, ежегодно выбрасываемых автомобилями, превышает 20 млн т. С точки зрения наносимого ущерба окружающей среде, автотранспорт лидирует во всех видах негативного воздействия: загрязнение воздуха — 95%, шум — 49.5%, воздействие на климат — 68%. Из 35 млн т. вредных выбросов 89% приходится на выбросы автомобильного транспорта и предприятий дорожно-строительного комплекса.

Современное общество не может существовать без автомобильного транспорта, являющимся одним из основных видов транспортных средств и, конечно, частью быта. Десятки миллионов личных автомашин заполнили улицы городов и автострады, то и дело возникают многокилометровые заторы, неэффективно расходуется дорогостоящее горючее, воздух отравляется ядовитыми выхлопными газами. Увеличиваются объёмы перевозок, как в городах, так и между ними, т.е. уровень автомобилизации стал одним из основных показателей экономического развития любой страны и качества жизни населения. Во многих горо-

дах выбросы от автотранспорта превышают суммарные выбросы в атмосферу промышленных предприятий. Это наносит вред всему населению, даже тем людям, кто не пользуется автомобилем [3].

Вредные вещества при эксплуатации подвижных транспортных средств поступают в воздух с отработавшими газами, испарениями из топливных систем и при заправке, а так же с картерными газами. На выбросы оксида углерода значительное влияние оказывает рельеф дороги и режим движения автомашины. Так, например, при ускорении и торможении в отработавших газах увеличивается содержание оксида углерода почти в 8 раз. Минимальное количество оксида углерода выделяется при равномерной скорости автомобиля 60 км/ч. Выбросы оксидов азота максимальны при отношении воздух/топливо 16:1.

Из государственного доклада «О состоянии и охране окружающей среды в Российской Федерации» известно, что протяжённость автомобильных дорог в России составляет 1450 тыс. км. Загрязнённость атмосферного воздуха зависит от интенсивности движения автотранспорта и оказывает значительное влияние на здоровье человека. Общий объем выбросов загрязняющих веществ автомобильным транспортом в атмосферу РФ составляет примерно 70% от всех видов транспорта. В результате сжигания органического топлива в двигателях транспортных средств в атмосферу поступает около 200 кг различных углеводородов (CmHn), серы и азота (NO и NO2), свинца, а кроме перечисленных веществ, вредное воздействие на организм человека оказывают выделяемые при работе двигателей канцерогенные вещества, сажа и альдегиды.

Известно, что один автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 т кислорода, выбрасывая при этом с отработавшими газами примерно 800 кг угарного газа, 40 кг оксидов азота. В одном литре бензина может содержаться около 1 г тет-раэтилсвинца, который разрушается и выбрасывается в виде соединений свинца. В выбросах дизельного транспорта свинец отсутствует [4].

Каково же влияние на состояние здоровья человека оказывают загрязняющие вещества?

Эксплуатация автотранспорта приводит к образованию фотохимического смога, который образуется при участии пыли, окислов азота и ультрафиолетовых лучей солнца. При этом в воздухе образуются новые вещества, превышающие исходные по токсичности, такие как озон ^3). Фотохимический смог обостряет лёгочные заболевания, бронхиальную астму, вызывает головную боль, тошноту, раздражение слизистой оболочки глаз и горла.

Выхлопные газы и колебания грунта от автомобилей ускоряют процесс износа зданий, приводят к деградации придорожной растительности. Угарный газ и окислы азота являются одной из основных причин головных болей, учащённого сердцебиения, усталости, немотивированного раздражения, низкой трудоспособности, ишемической болезни сердца, может приводить к инфаркту миокарда.

Сернистый газ воздействует на генетический аппарат, способствуя бесплодию и врождённым уродствам, а все вместе эти факторы ведут к стрессам, нервным проявлениям, стремлению к уединению, безразличию к самым близким людям.

Свинец и другие тяжёлые металлы вызывают нервные расстройства, малокровие, потерю памяти, слепоту и гипертонию.

По данным аналитического агентства «АВТОСТАТ», по состоянию на 1.01.2015 в России насчитывалось 40.85 млн легковых автомобилей. Возрастная структура показывает, что треть парка (33.1%) — это автомобили старше 15 лет. Большая доля парка — у автомобилей 2008 года выпуска (7.2%). Меньше всего в парке автомобилей 2009 года выпуска (2.5%). В России экологический класс автомобилей, эксплуатируемых с 2004 года и ранее — Евро 0. Это означает, что такие транспортные средства имеют выбросы загрязняющих веществ в 5-10 раз больше, чем автомобили с экологическим классом Евро 3. Поэтому актуальной задачей является стимулирования обновления автопарка страны.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух в 2011-2015 годах в Российской Федерации от численности автомобилей представлены в таблице 1 [5]. Из таблицы видно, что увеличивается парк автомобилей, а значит, увеличиваются и выбросы.

Зависимость общего объема выбросов от численности

автомобильного парка в РФ

Год Численность автомобильного парка, млн ед. Общий объем выбросов от автомобильного транспорта, тыс. т/год

2011 34.04 13325.2

2012 35.2 12678.9

2013 36.9 13424.4

2014 40.85 13621.6

Грузовые железнодорожные перевозки стабильно обеспечивают более 90% объема российского грузооборота. Помимо экономических преимуществ они позволяют сохранять современный уровень качества атмосферного воздуха, что значительно снижает негативное воздействие грузооборота на окружающую среду. Грузооборот автотранспорта, несмотря на его рост, составляет менее 5% российского грузооборота. Выбросы от грузового автотранспорта и пассажирского автотранспорта в 2014 г., составили больше 40% всего объема выбросов в атмосферный воздух [6].

Под влиянием изменения экономики страны на современном этапе возрастает как экономическая, так и социальная востребованность автотранспорта. Грузовые автомобили притягивают такие сегменты рынка, которые во все времена принадлежали железной дороге. Но автомобильный транспорт может перевезти далеко не все грузы, а значит, увеличиваются объёмы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от автотранспорта.

С экологических позиций все виды воздействия на экосистемы должны быть ниже способностей природы к самовосстановлению. В противном случае наступает деградация природных систем и их полное

В докладе «О состоянии окружающей среды Российской Федерации» внесены следующие предложения [6]:

• стимулирование замены автотранспортных средств на современные;

• создание условий для радикального увеличения объёмов использования газомоторного топлива;

• стимулирование использования автотранспорта на альтернативных источниках энергии;

• развитие и популяризация велосипедного движения в крупных городах;

• внедрение принципиально новых, природоподоб-ных технологий, которые не наносят урон окружающему миру, а сосуществуют с ним в гармонии и позволят восстановить нарушенный человеком баланс между техносферой и биосферой.

Какова же экологическая обстановка на территории Челябинской области?

В настоящее время в городах Челябинской области проживает 81.3% населения области, что выше доли городского населения по России в целом. В современных условиях городская среда Челябинской области формирует особо негативные факторы, оказывающие огромное влияние на здоровье людей.

Челябинская область относится к числу регионов Российской Федерации с мощной промышленной инфраструктурой и развитым сельским хозяйством. На её территории представлены почти все виды экономической деятельности, в том числе металлургическое производство и производство готовых металлических изделий, являющиеся основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в области.

Во многих городах Южного Урала уровень загрязнения воздуха автомобильными выхлопами превышает суммарные выбросы заводов. В Челябинске выбросы от автотранспорта превысили объем выбросов промышленных предприятий в 1.5 раза, в Златоусте и Копейске — более чем в 2 раза, в Миассе — в 3.5 раза. В то же время, по всей области основной вклад в загрязнение окружающей среды по-прежнему вносят промышленные предприятия (58% населения Челябинской области проживает в условиях доминирующего воздействия газов промышленных объектов). До 35% общего объема выбросов в целом по Челябинской области приходится автомобильный транспорт. В настоящее время на территории области насчитывается более 850 тыс. передвижных источников, загрязняющих окружающую среду.

В 2014 году организациями, действующими на территории Челябинской области, было выброшено в атмосферу 653.4 тыс. тонн загрязняющих веществ, что составило 16% от общего количества загрязняющих веществ, отходящих от всех стационарных источников выделения и 98.0% к уровню 2013 года. На очистные сооружения поступило 3561.3 тыс. тонн загрязняющих веществ (86.9% от общего количества загрязняющих веществ, отходящих от всех стационарных источников выделения), из них было уловлено и обезврежено 3442.1 тыс. тонн (96.7% от поступивших на очистные сооружения).

В 2015 году тенденция снижения выбросов за-

грязняющих веществ в атмосферный воздух, сложившаяся в предыдущие годы в Челябинской области, сохранилась. В атмосферу выброшено 323.2 тыс. т загрязняющих веществ. В области два крупнейших города включены в список самых экологически грязных городов России: на 10 месте — Магнитогорск 255.7 тыс. т (89.9% от стационарных источников, в основном ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат»), на 12 месте Челябинск — 233.4 тыс. т (62.8% от стационарных источников) [7].

Уровень загрязнения атмосферного воздуха в Магнитогорске по комплексному индексу загрязнения атмосферы в 2014 г. оценивается как высокий. В городе отмечается рост среднегодовых концентраций взвешенных веществ и формальдегида. Охрана атмосферного воздуха в Челябинской области осуществляется в рамках «Программы природоохранных мероприятий оздоровления экологической обстановки в 2011-2015 годах» [5].

В рамках учебной исследовательской работы по теме «Загрязнение атмосферы выбросами автомобильного транспорта в районе МОУ «СОШ № 58» ученики провели микроисследования по подсчёту автомобилей, проезжающих в районе школы (табл. 2), рассчитали объём выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в разные периоды в течение суток в соответствии с методикой [8].

Определение загрязнения воздуха выхлопными газами

Период Число Время, за- Средняя Выбросы

наблю- авто- траченное на скорость выхлоп-

дении моби- проезд возле автомоби- ных га-

лей школы, с ля, км/ч зов, г

9-00 432 16 40 117.5

до 15-00 358 15 46 90.7

Итого 790 15.5 43 208.2

Результаты расчётов показали, что: средняя скорость автомобилей в районе школы составляет 43 км/час или 12 м/с; общий объем выхлопных газов за период наблюдений возле школы составил 208.2 г; объем выбросов в течение учебного года (170 дней) 353889 г.

Полученные результаты исследований подтверждают, что автомобильный автотранспорт сильно загрязняет воздух выхлопными газами в исследуемом районе.

Другим направлением исследований обучающихся стало изучение района озера Якты-Куль, где также были проведены наблюдения по загрязнению окружающей среды. Установлено, что неорганизованный туризм, разрешённый въезд автотранспорта на территорию зон отдыха приводит к повышению загазованности и пылезагрязнения воздуха в районе [9].

Результаты проведённых исследований показали способность учащихся самостоятельно решать задачи географического содержания, оценивать проблемные ситуации, действовать в новых условиях, что отражает компетенции, формирующиеся в процессе обучения географии. Только раннее формирование правильного, осознанного взаимоотношения человека и

природы может предотвратить нарастание вредных факторов в окружающей среде [10].

Рассмотренные примеры определяют необходимость принятия широкомасштабных и комплексных мер по предотвращению, нейтрализации или хотя бы существенному сокращению тех негативных последствий, которые порождаются автомобилизацией нашей страны и города.

1. Алпатьев A.M. Развитие, преобразование и охрана природной среды: проблемы, аспекты. Л.: Наука, 1983. 240 с.

2. Зубащенко Е.М. Совершенствование системы понятий о взаимодействии общества и природы в содержании географических дисциплин педвуза: Автореф. дисс. канд. пед. наук. М. 1991. 17 с.

3. Голицын А.Н. Промышленная экология и мониторинг загрязнения окружающей среды. М.: Издательство Оникс, 2010. 336 с.

4. Петрунин В.В. Плата за негативное воздействие на окружающую среду в 2006 году // Финансы. 2006. № 4. С.25-30.

5. Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики РФ. Режим доступа: www.gks.ru

6. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды Российской Федерации в 2014 году». Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/list.php?part=1Í01

7. Список самых грязных городов России и состав загрязнений. Режим доступа: http://www.mestoprozhivaniya.ru/spisok-samykh-gryaznykh-gorodov-rossii/

8. Пугал Н.А. Экология и эстетика пришкольного участка // Школьные технологии. 1998. №3. С. 14.

9. Мальцева Е.В., Дегодя ЕЮ. Комплексная оценка современного состояния района озера Якты-куль. Ростов-на-Дону, 2013, С.208-229.

10. Мальцева Е.В., Полянскова А.С. Компетентность учителя и ученика // Эколого-географические проблемы регионов России / Материалы II Всеросс. заоч. науч.-практ. конф. Самара: ПГСГА, 2011, С. 233-237.

Материал поступил в редакцию 17.02.16

INFORMATION ABOUT THE PAPER IN ENGLISH

IMPACT OF AUTOMOBILE TRANSPORT ON THE ENVIRONMENT

Degodya Elena Yurevna — Ph.D. (Eng.), Associate Professor

Nosov Magnitogorsk State Technical University, Russia. Phone: +7-3519-29-85-87. E-mail: magur@mail.ru Maltseva Elena Vladimirovna — Assistant Professor

Nosov Magnitogorsk State Technical University, Russia. Phone: +7-3519-29-85-87. E-mail: e.malseva@mail.ru

Ecology connects many spheres of human activity: science, education, industry. Therefore, the younger generation should have an understanding of the impact of human activities on the environment. In this article, the authors investigate the elements of formation of ecological culture as an example of the discipline «Geography of Russia». The studies have carried out by pupils, where the impact of automobile transport on the environment was considered. The collected data allowed to learn the utilization of the received knowledge and make their own decisions. It means that pupils form their identity in the practical exercises, that any activities or any profession related to the emergence and necessity of solving the environmental problems.

Keywords: ecology, ecological world outlook, transport, air pollution, air-borne emission, photo-chemical smog, carcinogens, AVTOSTAT.

This research is supported by Tempus Project «Ecological Education for Belarus, Russia and Ukraine » — «EcoBRU» (543707-TEMPUS-1-2013-1-DE-TEMPUS-JPHES).

1. Alpat’ev A.M. Razvitie, preobrazovanie i ohrana prirodnoj sredy: poblemy, aspekty [Development, transformation and conservation of the natural environment: problems, aspects]. Leningrad: Nauka, 1983, 240 p. (In Russ.)

2. Zubashhenko E.M. Sovershenstvovanie sistemy ponjatj o vzaimodejstvii obshhestva i prirody v soderzhanii geografi [Improving the system of concepts of the interaction of society and nature in the content of geographical sciences teacher training: dissertation]. Moscow, 1991, 17 p. (In Russ.)

3. Golicyn A.N. Promyshlennaja jekologja i monitoring zagrjaznenja okru-zhajushhej sredy [Industrial ecology and environmental pollution monitoring]. Moscow: Izdatel’stvo Oniks, 2010, 336 p. (In Russ.)

Petrunin V.V. Plata za negativnoe vozdejstvie na okruzhajushhuju sredu v 2006 godu [The fee for a negative impact on the environment in 2006] // Finansyi [Finance]. 2006, no. 4, pp. 25-30. (In Russ.) Federal’naja sluzhba gosudarstvennoj statistiki RF [Federal state statistics service in Russian Federation]. (In Russ.) Available at: www.gks.ru Gosudarstvennyj doklad «0 sostojanii i ohrane okruzhajushhej sredy Ros-sjskoj Federacii v 2014 godu» [State report «On the state and protection of the environment of the Russian Federation in 2014»]. (In Russ.) Available at: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/list.php?part=1101 Spisok samyih gryaznyih gorodov Rossii i sostav zagryazneniy [A list of the most polluted cities in Russia and composition of the pollution]. (In Russ.) Available at: http://www.mestoprozhivaniya.ru/spisok-samykh-gryaznykh-gorodov-rossii/

Pugal N.A. Jekologja i jestetika prishkol’nogo uchastka [Ecology and aesthetics of a school site]. Moscow: Shkol»nye tehnologii [School of Technology]. 1998, no.3, pp. 14. (In Russ.)

Malceva E.V., Degodja E.Yu. Kompleksnaja ocenka sovremennogo sos-tojanja rajona ozera Jakty-kul’ [Comprehensive assessment of the current state of the Lake District Jakty-kul’] / Nauka segodnja: Teorja, praktika, in-novacii [Science Today: Theory, practice, innovation: monograph]. Vol. 2. Rostov-na-Donu, 2013, pp. 208-229.

Malceva E.V., Pojanskova A.S. Kompetentnost’ uchiteja i uchenika [Competence teacher and student] / Materialy II Vserossijskoj zaochnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvjashhennoj stoletju PGSGA . Sekcija «Jekologo-geograficheskie problemy regionov Rossii» [Materials of II all-Russian correspondence Scientific & Technical Conference]. Samara: PGSGA, 2011, pp. 233-237.

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Дегодя Е.Ю., Мальцева Е.В. Влияние автомобильного транспорта на окужающую среду // Современные проблемы транспортного комплекса России. 2016. Т.6. №1. С. 34-37

Degodya E.Yu., Maltseva E.V. The impact of automobile transport on the environment // Sovremennye problemy transportnogo kompleksa Rossii [Modern Problems of Russian Transport Complex]. 2016, vol. 6, no. 1, pp. 34-37

«Вдох-выхлоп». Как влияют выхлопные газы на окружающую среду и людей?

Все автомобили выбрасывают в воздух канцерогены и токсичные вещества.

Автомобили наиболее агрессивны по отношению к окружающей среде в сравнении с другими видами транспорта. Это мощный источник химического, шумового и механического загрязнения.

Вред атмосфере

Зачастую выхлопными газами называют все выбросы в городскую атмосферу, в том числе котельных, заводов и других промышленных предприятий. На самом деле этим термином правильно называть только транспортные выбросы, которые появляются в результате переработки топлива.

Сегодня число мелкодисперсных частиц сократилось по сравнению с показателями предыдущих двух дней, при этом загрязнение остается.

Новость по теме

Такие газы также называют отходящими. Выхлопные газы – продукт работы двигателей внутреннего сгорания, и, учитывая стремительный рост количества транспорта за последние 50 лет и, в частности, прирост личного автотранспорта в городах, выхлопные газы в воздухе городов обосновались всерьёз и надолго, и количество их только растёт. Сейчас именно отходящие газы – основная причина загрязнения воздуха в городе. Они постоянно оказывают влияние на здоровье человека.

«По мере увеличения общего объёма автопарка интенсивно растёт и уровень вредного воздействия автомобилей на окружающую среду, – поясняет эколог Дмитрий Марков. – В начале 70-х годов учёные-гигиенисты определили, что доля загрязнений, которую вносят в атмосферу автомобили, в среднем равна 13%. Сейчас она достигла уже 50% и продолжает расти, а для городов и промышленных центров доля выбросов от выхлопных газов в общем объёме загрязнений значительно выше – до 70% и более. Это создаёт серьёзную экологическую проблему».

Все автомобили выбрасывают в воздух канцерогены и токсичные вещества. Состав выхлопных газов автомобиля меняется в зависимости от типа двигателя, бензиновый или дизельный, однако основной набор остаётся одинаковым. В состав автомобильных выхлопных газов входят как нетоксичные (азот, кислород, водяной пар, диоксид углерода), так и токсичные (оксид углерода, углеводороды, альдегиды, диоксид серы, сажа, бензапирен) химические вещества.

Мельчайшие частицы вредных соединений попадают в тело растения и отравляют его. Именно поэтому растущие у больших дорог или парковок газоны и деревья часто выглядят вяло, быстро желтеют и погибают.

Загрязнение воздуха выхлопными газами значительно повлияло на состав осадков. Из-за
автотранспорта идут кислотные дожди, появляются цветные туманы, выпадает тёмный снег. Конечно, осадки немного очищают воздух, но вся собранная грязь попадает в почву, что вызывает общее загрязнение окружающей среды выхлопными газами. Те же соединения и тяжёлые металлы через почву распространяются дальше: попадают в корм животных, в сельскохозяйственные культуры.

Вред для здоровья

Выхлопные газы могут нанести достаточно серьёзный вред здоровью человека, а
канцерогены – сажа и бензапирен, которые содержатся в них, – способствуют развитию
опухолей.

«Опасность оксида углерода или угарного газа заключается в том, что он не имеет вкуса и запаха, однако при высокой концентрации вызывает головокружение, головную боль, тошноту, может приводить к обморокам, – поясняет врач-терапевт Нина Копылова. – Этилированные бензины обогащают воздух свинцом, который считается одним из самых известных отравляющих компонентов в атмосфере. Углеводороды в выбросах автомобилей окисляются при попадании под действие солнечных лучей и образуют токсичные соединения с резким запахом. Они особенно сильно сказываются на работе верхних дыхательных путей и приводят к обострениям хронических заболеваний дыхательной системы».

Длительный контакт с выхлопными газами приводит к смерти, в частности – от отравления угарным газом. Наибольшая опасность этих выбросов состоит в их количестве, распространённости и мелком размере частиц, что позволяет выхлопам проходить через естественные барьеры организма и попадать в лёгкие.

При постоянном воздействии выхлопных газов на организм могут развиваться иммунодефицит, бронхиты, страдают сосуды головного мозга, нервная система и другие органы. Кроме того, большая часть токсичных веществ, входящих в состав выхлопных газов, может взаимодействовать друг с другом и с другими компонентами атмосферы, что способствует образованию смога.

Как защититься

Наибольший вред от выхлопных газов люди получают, находясь в пробках, где от автомобильных выбросов просто некуда бежать. В такой ситуации, если под рукой нет респиратора или противогаза, вдыхать выхлопы всё же придётся, однако можно закрыть нос и рот платком или шарфом. Полностью это от выхлопов не защитит, но хотя бы несколько сгладит ситуацию.

При постоянном воздействии выхлопов стоит разнообразить свое меню антиоксидантами, которые содержатся в ягодах, фруктах, зелёных овощах и зелёном чае, а также в семечках, также врачи советуют пить больше воды, так как она способствует детоксикации. Такой «допинг» помогает организму справляться с последствиями вдыхания химического коктейля и поддерживает здоровье.

Выхлопные газы снижают количество кислорода в крови и мешают нормальному газообмену. По этой причине стоит выезжать на полезные прогулки в пригород или в удалённый от дороги парк, чтобы подышать свежим воздухом.

Зачастую выхлопные газы проникают в дома, если под ними или вблизи есть дороги или парковки. Если нет возможности или желания переехать за город подальше от автодорог, можно создать в доме безопасные зоны.

«Чтобы понять, как защититься от выхлопных газов в квартире, нужно определить источник их появления, – говорит врач Алена Морозова. – В большинстве случаев выхлопы проникают через окна. Лучшим решением будет установить герметичные окна, а проветривать помещение при помощи качественного бризера (компактная вентиляционная система). Он наполнит комнату свежим воздухом, очищенным от пыли, грязи, выхлопов и других загрязнителей».

В последние годы учёные разрабатывают биологические виды топлива, электромобили и всевозможные модификации двигателя, что в будущем позволит отказаться от углеводородного «корма» для автомобилей и сократит количество вредных выхлопных газов.

Сравнительный анализ токсичности выхлопных газов автомобилей и пути ее снижения

Каримходжаев Н., Нумонов М.З. Сравнительный анализ токсичности выхлопных газов автомобилей и пути ее снижения // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2020. 11(80). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/10963 (дата обращения: 27.02.2024).

Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

Произведен анализ загрязнения атмосферы выбросами выхлопных газов автомобилей, описаны их вредные воздействия на окружающую среду и человека, предложено использование природного газа как альтернативного вида топлива в решении экологических проблем.

ABSTRACT

The analysis of atmospheric pollution emissions of exhaust gases of automobiles, described their harmful effects on the environment and humans, there is provided the use of natural gas as the alternative fuel in solving environmental problems.

Ключевые слова: экологические проблемы; отработавшие газы; вредные компоненты; автомобильный транспорт; загрязнение; природный газ; пассажирские перевозки.

Keywords: ecological problems; exhaust gases; harmful components; automobile transport; pollution; natural gas; passenger transportation.

С ускорением развития производства автомобилей увеличивается количество машин, что является причиной образования пробок на улицах. Это, в свою очередь приводит к резкому росту массового количества токсичного дыма, выходящего из автомобилей, что оказывает вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду. В выхлопных газах содержится около 220 вредных веществ, в том числе окись углерода (CO), углеводород (CH), оксид азота (NOx) и другие газы. Наиболее опасны для здоровья человека: оксид углерода, диоксид азота, которые оказывают отрицательное влияние на сердечно сосудистую и дыхательную системы. В течение суток автомобиль выбрасывает до 1 кг выхлопных газов. Химический состав выхлопных газов опасен не только для здоровья человека, но и животных, растений, почвы, воды. Кроме того в республиках СНГ в связи с засушливостью погоды в атмосферном воздухе в течении 8-9 месяцев содержится пыль, частицы которой так же вредны для организма человека и являются причиной болезни дыхательных путей, дерматитов, конъюнктивитов и др. заболеваний.

В отработавших газах может содержаться свинец, который опасен для умственного развития людей и особенно губителен для детей, поскольку дети более чувствительны к воздействию токсичного металла. Он опасен еще тем, что накапливается в организме.

Содержащаяся в выбросах сера окисляется и образуются два соединения — диоксид серы (SO2) и триоксид (SO3) серы. При растворении в воде диоксид серы образует кислотные дожди, которые губят растения, увеличивают кислотность озер. Даже при среднем содержании оксидов серы в воздухе (100 мкг/м3), что нередко имеет место в больших городах, растения приобретают желтоватый оттенок. Повышение уровня оксидов серы в воздухе приводит к учащению заболевания дыхательных путей. При совместных концентрациях диоксида серы и взвешенных частиц (в виде сажи и пыли) в у взрослых и детей могут наблюдаться изменения в работе легких.

Химические элементы попадают в организм с выхлопными газами и с выбросами промышленных объектов. Доля загрязняющих веществ, попадающих в атмосферу от автомобилей составляют 75-90 %. Опасности от выхлопных газов превалируют в крупных городах. Выхлопные газы влияют на демографию, рост инвалидности, на здоровье населения. Стремительное развитие автомобильной промышленности, потоки машин в мегаполисах, многочасовые пробки, все это в конечном итоге наносит огромный вред здоровью населения. Загрязнение окружающей среды отрицательно влияет на организм, если физические и химические параметры превышают предельно допустимые концентрации (ПДК) [1].

В настоящее время мировой автомобильный парк насчитывает более 750 млн единиц и продолжает расти. По статистике каждые две секунды с конвейеров автомобильных заводов сходит новый автомобиль, что приводит к резкому повышению автомобилизации населения мира. В 2005 г. на 1000 человек в мире приходилось около 120 автомобилей, а в 2025 г. эта цифра увеличится до 160 единиц [2].

По оценкам зарубежных специалистов, если сегодняшний темп прироста автомобилей сохранится в ближайшие 20 лет, то уже к 2025 г. в мире будет свыше 1,5 млрд автомобилей. Естественно, что столь интенсивное развитие автотранспорта стало оказывать серьёзное негативное воздействие на все компоненты биосферы, причем наибольшая доля загрязнения атмосферы выхлопными газами приходится легковому автомобилю (рис.1).

Рисунок 1. Структурные доли загрязнения окружающей среды различными видами автомобилей, %

Так, только один легковой автомобиль поглощает из атмосферы за год в среднем больше 4 т кислорода, выбрасывая с отработавшими газами примерно 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг различных углеводородов.

Только в России общее количество вредных веществ, ежегодно выбрасываемых автомобильным транспортом в атмосферу, превышает цифру в 30 млн т.[ 2 ].

Состав и объёмы выбросов во многом зависят от типа двигателя автотранспортного средства. В табл. 1 показан состав вредных веществ в отработавших газах карбюраторных и дизельных двигателей.

Таблица 1.

Состав вредных веществ в отработавших газах карбюраторных и дизельных двигателей. [ 2 ].

Наименование выброса

Компоненты отработавшего газа Содержание по объёму, %

Примечание

Двигатели

бензиновые

дизели

Какой вред окружающей среде наносят автомобильные выхлопные газы?

Всё о переработке и утилизации отходов

Ежегодно в России от ядовитых веществ в воздухе погибает полмиллиона человек. По объемам выбросов автотранспорт уступает только нефтеперерабатывающей промышленности. В этой статье рассказывается, что такое выхлопной газ, какой вред он наносит окружающей среде и какие меры принимаются для защиты экологии.

Что такое выхлопные газы

При работе двигателя в воздух попадает выхлопной газ – продукт сгорания топлива. Выхлопные газы автомобиля составляют 80 % от всех загрязнений в атмосфере. В отработанном сырье присутствует 280 токсичных веществ. За сутки одна легковая машина добавляет 1 килограмм таких соединений.

Состав выхлопных газов

Выхлопы содержат тяжелые металлы, продукты окисления и сгорания топлива, ароматические углеводороды. К самым опасным относятся:

  • окись углерода;
  • углекислый газ;
  • озон;
  • сера;
  • оксид азота;
  • бензол.

Вступая в реакцию между собой, эти элементы образуют новые ядовитые соединения. Машины, работающие на дизельном топливе, выдают больше токсичных веществ по сравнению с бензиновыми двигателями. Но и те и другие пагубно воздействуют на экологию.

Влияние выхлопных газов на окружающую среду

Автомобильный транспорт занимает первое место как источник загрязнения атмосферы в мегаполисах.

Автотранспорт - источник загрязнения атмосферы

От общего объема вредных веществ на его долю приходится 80%.

Влияние на человека

Постоянное воздействие токсичных соединений вызывает ряд проблем со здоровьем:

  • раздражение слизистой;
  • хронические заболевания органов дыхания;
  • ослабление нервной и сердечно-сосудистой системы;
  • частые мигрени, слабость, раздражительность;
  • аллергия и астма;
  • болезнь Альцгеймера.

Свинец нарушает обменные процессы в организме, вызывает гипертонию, снижает мозговую активность. Бензапирен поражает иммунную систему и провоцирует рак.

Влияние на природу

Автомобильные выхлопы наносят вред окружающей среде. Частицы дыма, сажи образуют токсичный смог. На это остро реагируют растения вдоль проезжей части. Впитывая в себя опасные соединения, они выглядят тускло и болезненно.

Выхлопы автомобиля вредят природе

Угарный газ, попадая в атмосферу, воздействует на осадки, образует кислотные дожди. Они отравляют воду и почву, губят растительный и животный мир.

Транспортные выхлопы – одна из причин парникового эффекта. Этот процесс ускоряется и представляет реальную угрозу экологической обстановке. Таяние арктических льдов, глобальное потепление, аномалии погоды – последствия вредных выбросов. Взаимодействуя с атмосферой, меняя ее состав, частицы сажи провоцируют возникновение озоновых дыр.

Как снизить негативное воздействие выхлопных газов

Чтобы уменьшить нагрузку на природу, принимается ряд мер:

  1. Повышенное налогообложение на транспорт с большим объемом двигателя.
  2. Организация дорожного движения и увеличение пешеходных зон.
  3. Ограничение скорости в центральных районах города.
  4. Выпуск гибридных, малолитражных автомобилей.

Защита окружающей среды уже не пустой звук. Реальные действия проводятся на мировом уровне, создаются масштабные проекты, разрабатываются международные стандарты. Участие и поддержка таких акций – обязанность каждого человека.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *