Тема работы: Влияние автотранспорта на окружающую среду

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ПРАВИТЕЛЬСТВО КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования Калининградской области

«Техникум отраслевых технологий»

238340, Калининградская обл., , Тел./, E-mail: *****@***ru

/ КПП  391301001 0 УФК по Калининградской области (ОК 08, ГБОУ СПО КО «ТОТ»)

р/сч 40201810700000000005 в ГРКЦ ГУ Банка России по Калининградской области

I научно-исследовательская конференция учащихся и студентов НПО и СПО

«Студенческая наука: ступени познания»

Номинация «Специальные дисциплины»

Тема работы: Влияние автотранспорта на окружающую среду

Работу выполнил:

студент гр. ТО-10 3курса по специальности

190631 «Техническое обслуживание и ремонт

автомобильного транспорта»

Научный руководитель:

, преподаватель

г. Светлый

2013г.

Введение

Транспорт связывает все области деятельности человека и оказывает огромное негативное влияние на окружающую среду, являясь объектом пристального внимания экологии.

  Определение:

  Экология (от греч. oikos - дом, жилище, пребывание) - наука об отношениях растительных и животных организмов и образуемых ими сообществ между собой и с окружающей средой. Объектами экологии могут быть популяции организмов, виды, сообщества, экосистемы и биосфера в целом.

  Загрязнение воздуха или воды, непосредственно влияют на здоровье и жизнедеятельность организмов. Выбросы углекислого газа сказываются на климате, что в свою очередь отражается на производстве продуктов питания.

В результате накопления различных загрязнений в атмосфере, происходит разрушение озонного слоя, который предохраняет земную поверхность от солнечной радиации. Загрязнения, поступающие в атмосферу, с осадками возвращаются на Землю в виде тяжёлых металлов (свинец, ртуть, цинк, медь, кадмий, и. т. д.).

В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми промышленными предприятиями и автомобильными транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Материальный ущерб, вызываемый загрязнением воздуха, трудно оценить, однако даже по неполным данным он достаточно велик. Таким образом, автомобиль становится конкурентом человека за жизненное пространство. Токсичность окружающей среды в атмосферу состовляет 60 - 90%

  Выбросы от автомобильного транспорта в России составляют около 22 млн. т в

год. Отработанные газы двигателей внутреннего сгорания  содержат  более  200

наименований  вредных  веществ,  в  т. ч.  канцерогенных.  Нефтепродукты,

продукты износа шин и тормозных колодок, сыпучие и пылящие  грузы,  хлориды,

используемые в  качестве  антиобледенителей  дорожных  покрытий,  загрязняют

придорожные полосы и водные объекты.

  Однако достижения научно-технического прогресса приносят людям не  только

пользу, но и вред. «За все надо платить», - говорит древняя мудрость.  Плата

за  автомобиль  -  наше  здоровье,  наша  жизнь.

Актуальность исследования обусловлена масштабностью проблемы и огромным загрязнением атмосферного воздуха.

http://www. historylost. ru/uploads/posts/2012-06/1339698529_spy. jpgОбъектом исследования – основные загрязнители на окружающую среду

Предмет исследования – влияние вредных веществ на экологию

Цель исследования – на основе всестороннего анализа источников информации (публикаций, литературы, документов, свидетельств) определить уровень накопления вредных веществ на живую природу (в конкретных условиях)

Задачи исследования:

- проведение исследований автотранспорта, как основной источник загрязнения

-  мероприятия и направления в области защиты атмосферы

- проведение анализа химического элементами на экологичность

Практическая значимость результатов исследования:

Результаты проведенного исследования призваны способствовать совершенствованию знаний выбросов загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортом. Результаты проведенного исследования позволяют каждому человеку в мероприятиях по защите окружающей среды Результаты проведённого исследования позволяют обосновывать основные направления в области защиты атмосферы

Апробация результатов исследования – успешное проведение ряда просветительских мероприятий, посвященных влиянию автотранспорта на экологию, среди обучающихся техникума, а также учеников школ г. Светлого.

       

Структура работы включает в себя введение, основное содержание исследовательской работы, заключение.

Основное содержание исследовательской работы

Влияние автотранспорта на окружающую среду

  Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объёму более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств. Выбросы от автотранспорта в России составляют около 22 млн. т в год. Отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных наименований вредных веществ и соединений, в том числе и канцерогенных. Нефтепродукты, продукты износа шин, тормозных накладок, сыпучие и пылящие грузы, хлориды, используемые в качестве антиобледенителей дорожных покрытий, загрязняют придорожные полосы и водные объекты. В мировом балансе загрязнений, основная доля (54%) падает на автомобильный транспорт, но в разных странах доля неодинакова и колеблется от 13 - 30% до 60 - 80%. Общее количество автомашин в мире превысило 500 млн. шт., в том числе в Российской Федерации 56 млн. шт. Вредные выбросы от автотранспорта в Российской Федерации составляют 22 млн. т/год. Один автомобиль при пробеге 15 тыс. км сжигает в среднем 2 т топлива, около 26 - 30 т воздуха, в том числе 4 - 5 т кислорода, что в 50 раз больше потребностей человека, при этом выбрасывает в атмосферу:

угарного газа - 700 кг/год,

диоксида азота - 40 кг/год,

несгоревших углеводородов - 230 литров,

твёрдых веществ - 2 - 5 кг/год.

Районы с повышенным содержанием в воздухе этих веществ превращаются в зоны повышенного риска необратимой потери здоровья. Сейчас в них проживают около 15 млн. человек. На прилегающей территории к автомагистралям вода, почва и растительность является носителями ряда канцерогенных веществ, а местность - опасной зоной. А значит, недопустимо выращивание здесь овощей, фруктов и скармливание травы животным. По мере удаления от автомагистрали, концентрация накопления канцерогенных веществ снижается.

Основные загрязнители

  Наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывается при разгоне автомобиля, особенно при быстром, а также при движении с малой скоростью (из диапазона и более экономичных). Относительная доля (от общей массы выбросов) углеводородов и оксида углерода наиболее высока при торможении и на холостом ходу, доля оксидов азота - при разгоне. Из этих данных следует, что автомобили особенно сильно загрязняют воздушную среду при частых остановках и при движении с малой скоростью.

  Создаваемые в городах системы движения в режиме "зеленой волны", существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрестках, призваны сократить загрязнение атмосферного воздуха в городах. Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим работы двигателя, в частности соотношение между массами топлива и воздуха, момент зажигания, качество топлива, отношение поверхности камеры сгорания к ее объему и др. При увеличении отношения массы воздуха и топлива, поступающих в камеру сгорания, сокращаются выбросы оксида углерода и углеводородов, но возрастает выброс оксидов азота

Основные направления в области защиты атмосферы от загрязнения выбросами автотранспорта

  Основными направлениями работ в области защиты атмосферы от загрязнения выбросами автотранспорта являются: а) создание и расширение производства автомобилей с высокоэкономичным и малотоксичным двигателями, в том числе дальнейшая дизелизация автомобилей; б) развитие работ по созданию и внедрению эффективных систем нейтрализации отработанных газов; в) снижение токсичности моторных топлив; г) развитие работ по рациональной организации движения автотранспорта в городах, совершенствованию дорожного строительства с целью обеспечения безостановочного движения на автомагистралях.

  К трудностям очистки газов от загрязнителей относится в первую очередь то, что объемы промышленных газов, выбрасываемых в атмосферу, огромны. Например, крупная теплоэлектроцентраль способна в один час выбросить в атмосферу до 1 млрд. куб. метров газов. Поэтому даже при весьма высокой степени очистки отходящих газов количество загрязняющего вещества, поступающего в воздушный бассейн, будет оцениваться значительной величиной.

  Кроме того, нет единого универсального метода очистки для всех загрязнителей. Эффективный метод очистки отходящих газов от одного загрязняющего вещества может оказаться бесполезным по отношению к другим загрязнителям. Или метод, хорошо оправдавший себя в конкретных условиях (например, в строго ограниченных пределах изменения концентрации или температуры), в других условиях оказывается малоэффективным. По этой причине приходится использовать комбинированные методы, сочетать несколько способов одновременно. Все это определяет высокую стоимость очистных сооружений, снижает их надежность при эксплуатации.

Вредные примеси в отходящих газах могут быть представлены либо в виде аэрозолей, либо в газообразном или парообразном состоянии. В первом случае задача очистки состоит в извлечении содержащихся в промышленны газах взвешенных твердых и жидких примесей - пыли, дыма, капелек тумана и брызг. Во втором случае - нейтрализация газо - и парообразных примесей..

  Очистка выбросов от газо - и парообразных примесей осуществляется методами адсорбции, абсорбции и химическими методами.

  Мероприятия по защите окружающей среды от влияния автотранспортных средств

  Ограничение загрязнения атмосферы при использовании автотранспортных средств сводится к выполнению трех основных положений:

совершенствование автомобиля и его техническое состояние ( совершенствование конструкций автомобиля, создание новых типовсиловых установок, применение новых типов топлива и поддержание технического состояния автомобиля).

рациональная организация перевозок и движения (совершенствование дорог, выбора парка подвижного состава и его структуры, оптимальная маршрутизация автомобильных перевозок, организация и регулирование дорожного движения и рациональное управление автомобилем).

ограничение распространения загрязнения от источника к человеку.

Мероприятия по защите от автомобильного шума

увеличение расстояния между источником шума и защищаемым объектом

рациональная застройка магистральных улиц

максимальное озеленение территорий микрорайонов и разделительных полос (тополь, каштан)

пименение глушителей шума

Автотранспорт как основной источник загрязнения атмосферного

  воздуха.

  К мобильным источникам относятся автомобили и транспортные механизмы,

передвигающиеся по земле, по воде и по воздуху. В больших городах к числу

основных источников загрязнения атмосферного воздуха относится

автотранспорт.

  В таблице №1 указаны выбросы от мобильных источников.

  Основные виды выбросов загрязняющих веществ от мобильных источников. 

Таблица№1

ТИП ДВИГАТЕЛЯ	ТОПЛИВО	ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ	ПРИМЕРЫ
Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания	Бензин	Углеводороды, оксид углерода, оксиды азота	Автомобили, автобусы, самолеты, мотоциклы
Двухтактный двигатель внутреннего сгорания	Бензин (с добавлением масла)	Углеводороды, оксид углерода, оксид азота, твердые вещества	Мотоциклы вспомогательные моторы
Дизель	Лигроин	Оксиды азота, твердые вещества	Автобусы, трактора, машины, поезда

Наиболее распространенным и токсичным транспортным загрязнителем,  считается

свинец. Он относится к распространенным элементам: его  среднемировой  кларк

(фоновое содержание) в почве считается 10 мг/кг. Примерно такого  же  уровня

достигает содержание свинца в растениях  (на  сухую  массу).

Транспортный шум и другие физические воздействия.

  Наряду  с  загрязнением  воздуха  шум  стал  не  менее  распространенным

следствием технического прогресса и развития транспорта.

  Считается,  что  в  городских  условиях  60-80%  шума  создает  движение

транспортных средств.

  Источниками шума в движущемся автомобиле  являются  поверхности  силового

агрегата, системы впуска и выпуска, агрегаты трансмиссий, колеса в  контакте

с дорожным покрытием, колебания подвеска и кузова, взаимодействие  кузова  с

потоком воздуха.

  Основными мероприятиями по снижению транспортного шума,  которые  следует

сравнивать по затратам, являются:

  - исключение пересечений транспортных  потоков,  обеспечение  равномерного

свободного движения;

  - снижение интенсивности движения,  запрет  грузового  движения  в  ночное

время;

  - удаление транзитных магистралей и дорог с грузовым  движением  из  жилых

зон;

  - устройство  шумозащитных  сооружений  и  (или)  зеленых  насаждений;

  - создание на придорожной территории защитных полос вдоль дорог, застройка

которых допустима только для сооружений без санитарных ограничений шума.

  Запрет грузового движения дает снижение уровня шума примерно  на  10  дБа.

Аналогичный  эффект  дает  исключение  движения  мотоциклов.  Ограничение

скорости движения ниже 50 км/час, как правило, не дает снижения шума.

  Перспективные технические разработки и изобретения по экологическому усовершенствованию автотранспорта
  Проблема снижения токсичности отходящих газов автотранспорта по-прежнему остается центральной экологической проблемой России.
  По существу, экологическое усовершенствование автотранспорта в техническом аспекте сводится к очистке выхлопных газов (ВГ) и ведется в следующих основных научно-технических направлениях:
• Разработка и внедрение новых систем внешней экологической очистки ВГ;
• Разработка и внедрение новых типов и сортов низкотоксичных топлив;
• Усовершенствование, доработка типовых двигателей внутреннего сгорания (ДВС);
• Создание принципиально новых двигателей транспорта с повышенными экологическими параметрами.
  Часто первых три направления работ взаимосвязанны. Так, для использования в качестве экологически чистого топлива ДВС природного сжиженного газа необходима модернизация всей топливной системы двигателя.

Заключение

  Основные пути снижения экологического ущерба от транспорта выделятся в следующем:

Оптимизация движения городского транспорта.

разработка альтернативных энергоисточников;

дожигание и очистка органического топлива;

создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;

защита от шума;

Экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.

Улучшение градостроительства и оптимизация городского движения транспорта взаимно увязаны и нацелены на лучшую планировку дорог и улиц, создание транспортных развязок, улучшение дорожного покрытия, контроль скоростного движения.

Альтернативный транспорт -- это электромобили, применение альтернативного топлива, строительство линий для скоростного трамвая, метро, автомотрисы и др.

Экономические инициативы -- налог на автомобили, топливо, дороги, инициативы по обновлению автомобилей.

  Для того чтобы сохранить человечеству автомобиль необходимо если не исключить, то свести к минимуму вредные выбросы. Работы в этом направлении ведутся во всем мире и дают определенные результаты. Автомобили выпускаемые в настоящее время в промышленно развитых странах, выбрасывают вредных веществ в 10-15 раз меньше, чем 10-15 лет тому назад. Во всех развитых странах происходит ужесточение нормативов на вредные выбросы при работе двигателя. В 2000 г. введены более строгие нормы. Происходит не только количественное ужесточение норм, но и их качественное изменение.  Глобальная автомобилизация кроме загрязнения воздуха преподнесла человечеству ещё одну проблему: куда девать машины отслужившие свой срок? Для России экологические проблемы автомобильного транспорта стали особенно актуальными в последнее десятилетие. В 1998 г. автомобильный парк России составил уже 23,7 млн машин, в том числе 18,8 млн легковых; 4,26 млн грузовых автомобилей и 627 тыс. автобусов и темпы роста составляли: в 1996 г. - 5,3 %; в 1997г. - 9,2 %; в 1998г. - 5,2 %.

  Эксплуатируемые в стране автомобили не соответствуют современным европейским ограничениям по токсичности и выбрасывают вредных веществ существенно больше чем зарубежные аналоги. Существует несколько наиболее важных причин отставания России в этой сфере:

- низкая культура эксплуатации автомобилей. Количество неисправных автомобилей, находящихся в эксплуатации до сих пор весьма велико

- отсутствие жестких законодательных требований к экологическим качествам автомобилей.  С начала 90-х годов стандарты, сохранившиеся в течение 10 лет почти без изменений, начали существенно отставать от европейских норм. В отсутствие достаточно жестких требований по токсичности выбросов, потребитель не заинтересован покупать экологически более чистые, но при этом более дорогие автомобили, а производитель не склонен их выпускать.

- неподготовленность инфраструктуры эксплуатации автомобилей, оборудованных в соответствии с современными экологическими требованиями.

- в отличие от европейских стран, у нас в стране до сих пор затруднено внедрение нейтрализаторов.

  В последние годы ситуация начала меняться к лучшему. Хотя введение в действие жестких экологических норм и происходит с опозданием в 10 лет, важно что оно началось.

  Несмотря на проведение различных мероприятий,  автомобильный  транспорт и  дорожно-строительная  техника  продолжают  оставаться  наиболее  крупным источником негативного  воздействия  на  окружающую  среду.  Для  ликвидации экологического беспорядка необходимо активизировать  деятельность  городских и районных комитетов по охране окружающей природной  среды  и  служб  охраны природы.

Список использованной литературы

1., Аксенов и охрана окружающей среды. - М.: Транспорт, 1986. 176 с.

2. , , Реут проблемы городов: Учебное пособие - СПб.: Изд. Центр СПбГМТУ, 1998. 151 с.

3. , Реут системы (генезис, структура, управление): Учебное пособие. - Петразоводск. Изд.-во Петразаводского университета, 1994. 84 с.

4. , Новиков среда и транспорт. - М.: Транспорт, 1987. 207 с.

5. , , Доброхотов и автомобилизация. - Киев: Будiвельник, 1983. 88 с.

6. Стадницкий : учебник для ВУЗ'ов. - СПб.: Химиздат, 1999. 280 с.

7. Журнал Конверсия в машиностроении № 1 2001 г изд.: Москва « Инфромконверсия.»

8. Журнал Природа и человек. №8 2003 изд.: Наука Москва 2000г

9. , ”Экологическая безопасность автомобильного

транспорта”  Научтехлитиздат - Москва, 1999г.

10.”Экологическая безопасность транспортных потоков” под редакцией Москва Транспорт - 1990г.

11. , Каримов дороги и окружающая среда.

Учеб. - Москва, 1997г.

12. Экологические проблемы развития автомобильного транспорта. - Москва,

1997

13. Экологический вестник России №7, Информационно-справочный бюллетень

Москва, 1998г.

14. , “Экология, здоровье и природопользование в

России” Москва Финансы и статистика - 1995г.