Решение экологической проблемы автомобилей

Загрязнение атмосферы автотранспортом в России

Дыши свободно ⇒ Загрязнение окружающей среды ⇒ Загрязнение атмосферы автотранспортом в России

Выхлопные газы автомобилей — основной источник загрязнения атмосферы развитых стран Запада. В России наибольшее количество вредных выбросов является заслугой теплоэнергетики (ТЭС и котельных). Второе место по масштабам выделения вредных веществ в атмосферу РФ занимают предприятия чёрной и цветной металлургии. Автотранспорт же борется с объектами химической и целлюлозно-бумажной промышленности лишь за третье место в списке ключевых источников загрязнения воздуха в России. Однако наши города-миллионники выбиваются из общей экологической картины по стране. В них ситуация та же, что и в западных мегаполисах: доля загрязнения автотранспортом составляет 70-80% от совокупного количества выбросов вредных веществ в атмосферу. Наибольший урон выхлопные газы автомобилей наносят экологии Москвы, Санкт-Петербурга, Самары, Назрани, Нальчика, Элисты, Краснодара, Ростова-на-Дону, Ставрополя, Сочи, Воронежа и Калуги.

Казалось бы, нет ничего страшного в том, что загрязнение выхлопными газами в российских мегаполисах перекрывает выбросы всех промышленных предприятий, раз на Западе аналогичная история. Но на самом деле в европейских, американских и японских городах машин в 2-3 раза больше, а экология в большинстве из них лучше, чем у нас. Отсюда вывод: автомобильные выбросы в мегаполисах РФ в разы токсичнее зарубежных.

А.П. Константинов определил 3 основные причины повышенного загрязнения автотранспортом крупнейших городов России и поделился информацией с читателями журнала «Экология и жизнь» (ecolife.ru).

Причина чрезмерного загрязнения автотранспортом №1: Некачественное топливо

Одна из главных причин сверхмерного загрязнения выхлопными газами наших мегаполисов — это крайне низкое качество автомобильного топлива. Несмотря на то, что самый страшный этилированный бензин уже 10 лет (с 2003 года) находится в России под запретом, очистить атмосферу от последствий его использования до сих пор не удаётся. Содержащий токсичное вещество первого класса опасности — тетраэтилсвинец — этилированный бензин применялся в нашей стране с 1942 г. Если до этого рубежа советским бензином больные ангиной полоскали горло, то в последующие 60 с лишним лет применения тетраэтилсвинца о таком антисептике и подумать было страшно. Это ядовитое органическое соединение свинца, использовавшееся для повышения октанового числа, в 8 раз токсичнее обычного металлургического свинца.

Машина, заправленная этилированным бензином, каждые 100 м пути выбрасывала с выхлопными газами по 3-4 г свинца. Это чудовищное топливо изначально строжайше запретили использовать в обеих столицах и южной курортной зоне. Чтобы очистить атмосферу остальных городов и регионов России от накопленных за 61 год свинцовых загрязнений, необходимо проведение специальных мероприятий. В США, где этилированный бензин был запрещён в 60-е гг. XX века, для реабилитации загрязнённых территорий достаточно было систематически мыть дороги и тротуары и косить загрязнённую траву на газонах вблизи магистралей. Но в российских городах, в отличие от сплошь заасфальтированных и забетонированных американских, огромные площади участков голой земли. Загрязнение почвы свинцом будет пострашнее радиоактивного, ведь для токсичных металлов нет периода распада.

В то время как экологи бьются над решением проблемы 10-летней давности, стремящиеся сэкономить на топливе автомобилисты продолжают усугублять положение со свинцовым загрязнением. Разумеется, в стране, где изобрели самогонку, не могли не придумать «палёный» бензин — дешёвый прямогонный бензин с добавлением тетраэтилсвинца для повышения октанового числа.

Причина повышенного загрязнения автотранспортом №2: Старые автомобили

Вторая причина интенсивного отравления воздуха крупных российских городов выхлопными газами с повышенной концентрацией загрязняющих веществ — это старые отечественные машины. Выбросы таких автомобилей в разы токсичнее зарубежных, поскольку европейские, американские и японские машины оснащены нейтрализаторами выхлопных газов.

Причина повышенного загрязнения автотранспортом №3: Российские дороги

Третья причина сверхмерного загрязнения атмосферы наших мегаполисов автомобильными выбросами кроется в одной из главных бед России — дорогах. Из-за того что они слишком узкие, да ещё и с множеством перекрёстков и светофоров, автомобилям приходится часто останавливаться, часами стоять в пробках. На каждом светофоре и в местах образования заторов количество автомобильных выбросов зашкаливает, поскольку при режимах холостого хода и набора скорости в атмосферу выделяются максимальные объёмы выхлопных газов.

Как правило, наибольшему загрязнению автотранспортом подвергаются центральные, самые густонаселённые, районы мегаполисов. В результате от загрязнения атмосферы автомобильными выбросами страдает здоровье сотен тысяч жителей каждого крупного города России. Наибольшую опасность выхлопные газы представляют для маленьких детей, поскольку высота автомобильных выбросов не достигает и 1 м.

Проанализировав все 3 причины повышенного загрязнения атмосферы наших мегаполисов автотранспортом, эколог А. П. Константинов пришёл к выводу, что российские города сегодня не способны выдержать и 300 автомобилей на 1000 жителей.

Однако при строгом соблюдении инструкции по сокращению количества вредных автомобильных выбросов в атмосферу у наших мегаполисов появится шанс сравняться с образцовыми японскими городами.

Пути решения проблемы загрязнения выхлопными газами

Для сокращения объёмов вредных автомобильных выбросов в атмосферу используется целый перечень методов:

1. Постоянное совершенствование моделей двигателей и уменьшение корпусов автомобилей с целью минимизации потребления ими топлива.
2. Использование экологичных видов топлива (природного газа, жидкого водорода, этилового спирта и прочих разновидностей «зелёного бензина»).
3. Снабжение выхлопных труб автомобилей нейтрализаторами. В развитых странах машинам запрещено появляться на дорогах без этих «фильтров» для очистки выхлопных газов.
4. Внедрение автоматизированных систем регулирования движения с целью сокращения времени работы автомобильных двигателей в режиме холостого хода и набора скорости.
5. Создание зоны зелёных насаждений вдоль дорог. Данная мера позволяет вполовину уменьшить вредное воздействие автомобильных выбросов на окружающую среду. Одно дерево за год поглощает объём выхлопных газов, выделяемый среднестатистической машиной за 25 000 км пробега.

Источники:

1. А.П. Константинов. Экология и здоровье: опасности мифические и реальные // Экология и жизнь № 8, 2012 г., с. 90 — 91.
2. Экология и экономика природопользования. Бобылев С.Н., Новоселов А.Л., Гирусов Э.В. и др. Учебник. Изд. 2-е, перераб., 2002 г.
3. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. Автор: В.Ф.Протасов. Издательство: финансы и статистика, 2001 г.
4. Экологическое состояние территории России: Учебное пособие для студентов высших педагогических учебных заведений (под ред. Ушакова С.А., Каца Я.Г.) Изд. 2-е, 2004 г.

Автор статьи: Анастасия
Дата публикации: 14.03.2013
Заимствовать материалы статьи без ссылки на сайт запрещено!

Вы можете приложить к своему отзыву картинки.

Источник статьи: http://www.dishisvobodno.ru/avto_zagryaznenie.html

Экологические проблемы автомобильного транспорта и пути решения

Дата публикации: 08.11.2016 2016-11-08

Статья просмотрена: 19207 раз

Библиографическое описание:

Подгорнова, Н. А. Экологические проблемы автомобильного транспорта и пути решения / Н. А. Подгорнова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 22.2 (126.2). — С. 48-50. — URL: https://moluch.ru/archive/126/33712/ (дата обращения: 24.02.2021).

Рассматривается экологическая проблематика автомобильного транспорта, пути решения острых вопросов, направления обеспечения экологически безопасного не только существования, но и поступательного, природосберегающего развития общества.

Ключевые слова: автомобильный транспорт, загрязнение атмосферного воздуха, озеленение, коэффициенты загрузки транспортом.

Транспорт играет важную роль, объединяет в единую систему хозяйственной деятельности все важнейшие сферы материального производства.

Развитая транспортная сеть обеспечивает общество неоспоримыми благами, но её функционирование сопровождается ярко выраженными и осязаемыми последствиями — отрицательным воздействием транспорта на окружающую среду.

По оценке специалистов, в среднем вклад отдельных видов транспортных средств, например, в загрязнение атмосферы, следующий: автомобильный — 85 %; морской и речной — 5,3 %; воздушный — 3,7 %; железнодорожный — 3,5 %; сельскохозяйственный — 2,5 % [1].

Среди всех видов транспорта автомобильный наносит наибольший ущерб окружающей среде, вред всему живому и неживому, загрязняя воздушную среду токсичными компонентами.

В местах повышенного загрязнения воздуха проживает большинство россиян, среднегодовые концентрации загрязнителей воздуха превышают предельно допустимые более чем в 600 городах России.

Государственные затраты на охрану природы составляют доли процента бюджета, что в десятки раз меньше аналогичного показателя для развитых стран. Состояние окружающей природной среды Российской Федерации постоянно ухудшается.

Наиболее значимые факторы отрицательного влияния автомобильного транспорта на человека и окружающую среду следующие: загрязнение воздуха, загрязнение окружающей среды опасными веществами, шум, вибрация, выделение тепла (рассеяние энергии).

Согласно исследованиям нормальной физиологии, в Рязани 93–96 % загрязнения воздуха дает автомобильный транспорт, а прочие отходы хозяйственной деятельности составляют лишь 7 %. Согласно экспертным оценкам, более чем в 150 городах России именно автотранспорт оказывает преобладающее влияние на загрязнение окружающей среды.

В защите среды обитания от загрязнения автомобильными выхлопами наша страна существенно отстала от развитых стран Запада, причем по многим показателям. Двигатели даже новых отечественных автомобилей, выбрасывают в расчете на 1 км пройденного пути в 3–5 раз больше вредных веществ, чем их зарубежные аналоги. Проверки показывают, что каждый пятый автомобиль эксплуатируется с повышенной токсичностью или дымностью отработанных газов. В ряде городов содержание оксида углерода в воздухе над автомагистралями в 10–12 раз превышает предельно допустимую норму. По оценкам медиков и экологов, автотранспорт заметно сокращает среднюю продолжительность жизни населения.

Мероприятия, которые бы позволили снизить выбросы автотранспорта или ослабить их негативное воздействие на качество среды обитания людей, особенно жителей городов, приведены в табл. 1 [1].

Озеленение при магистральных и свободных территорий городов играет огромную роль в снижении вредного действия автотранспорта на жителей городов, не говоря уже об оздоровлении среды обитания.

Древесно-кустарниковые насаждения, поглощая из воздуха вредные газы и нейтрализуя их в тканях, способствуют сохранению газового баланса в атмосфере, биологическому очищению воздуха. На использовании газозащитных свойств зеленых насаждений основан принцип устройства санитарно-защитных зон. Эти свойства зеленых насаждений учитываются и при защите воздушного бассейна города от выбросов транспорта.

Система мероприятий по снижению загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом

Планировочно-градостроительные

Технологические

Санитарно-технические

Административно-технические

выделение скоростных дорог безостановочного движения и полос движения общественного транспорта

замена двигателя на более экономичный и менее токсичный

каталитический дожиг выхлопных газов

установка нормативов качества топлива

замена топлива (улучшение качества, альтернативные виды топлива)

фильтрация твердых частиц

установление допустимых региональных нормативов выбросов

организация пересечения улиц на разных уровнях

совершенствование рабочего процесса двигателя

установка трехступенчатых систем нейтрализации выхлопных газов

вывод из города транзитного транспорта

организация под(над)земных пешеходных переходов

расширение парка и использования муниципального электротранспорта (метро, трамвай, троллейбус)

вывод из города складских баз, терминалов и т. д.

озеленение примагистральных и свободных территорий

Экономичным может считаться такое транспортное средство, которое способно перевозить груз больше собственной массы [1]. На практике же этому требованию удовлетворяют лишь велосипед и легкие мотоциклы (мопеды), остальные машины в основном возят сами себя. Недопустимо, что в городских и без того экологически тяжелых условиях автомобильный транспорт используется крайне неэффективно из-за низкого коэффициента его загрузки (табл. 2).

Коэффициенты загрузки различных транспортных средств

Транспортное средство

Коэффициент загрузки,%

Источник статьи: http://moluch.ru/archive/126/33712/

Автомобили и экология

С появлением новых технологий, разработок, с течением времени все больше внимания уделяется проблеме экологии. Если проанализировать график развития технического, технологического прогресса с течением времени и график предложений систем и способов уменьшения негативного влияния на экологию, видно что эти графики имеют одинаковую тенденцию. Проблема охраны окружающей среды, снижения влияния на экологическую картину является одной из актуальных и важных в сфере автомобилестроения, с каждым годом только развиваясь, занимая все более ключевые роли в этапах разработки новых моделей.

Ранее, несколько десятилетий назад, но проблему влияния автомобилей на окружающую среду уделялось меньше внимания, по сравнению с надежностью, комфортом, безопасностью, техническим совершенством. Многие автомобилисты, являющиеся представителями прошлых десятилетий, часто вспоминают, что раньше автомобили были «более живые», «более простые, не задушенные экологией». В их словах есть правда, эти слова обоснованы, — сравнивая автомобили настоящего времени и автомобили прошлых лет, это становится очевидным. Установление новых экологических требований, разработка новых технологий, снижающих воздействие на окружающую среду появляются все чаще, требования становятся все жестче.

В современном мире, остаются все меньше машин с карбюраторными двигателями, значительно возросла доля автомобилей с дизельными двигателями, уделяется внимание альтернативным видам топлива — компримированный газ, водород. Стремительно набирает количество доля автомобилей на электричестве, а так же автомобили с гибридными силовыми установками.

Дизельные автомобили с течением нескольких десятилетий из шумных, тяговитых тихоходов превратились в высокотехнологичные, динамичные, надежные и экологичные автомобили. Надежность, тяговитость, динамика — сегодня смело можно применять эти свойства к дизельным двигателям. Использование современных технологий в области решения проблемы снижения выбросов в атмосферу CO — нашло широкое применения на дизельных двигателях. Большинство современных дизельных автомобилей оснащены системами нейтрализации выбросов CO — с помощью использования мочевины — технология AdBlue — жидкий реагент, используемый для очистки выхлопных газов дизельных двигателей методом селективной каталитической нейтрализации. Представляет собой водный раствор, состоящий из 32,5 % высокоочищенной мочевины и 67,5 % деминерализованной воды. Реагент AdBlue позволяет снизить содержание оксидов азота (NOx) в выхлопе дизельных двигателей на 90 %.

Автомобили использующие в качестве топлива природный газ в виду своей экологичности и экономичности находят применение в области коммерческого транспорта, однако все же есть весомая доля автомобилей в общей серии с установками ГБО. Преимуществами автомобилей работающих на компримированном газе являются следующие качества:

• Снижение затрат на топливо .
• Увеличение пробега полностью заправленного автомобиля.
• Природный газ (метан) менее взрывоопасен, чем пропан и бензин.

Однако здесь присутствуют также и некоторые проблемы связанные с динамическими характеристиками автомобилей, оснащенностью АГНКС, безопасностью использования, и ресурсов автомобилей на газу. В виду своей экономичности — весомая часть автомобилей работающих на топливе — природном газе — автобусы, грузовые автомобили.

Автомобили с гибридными силовыми установками в настоящее время разрабатываются все больше, их доля растет. Наиболее известные представители — Toyota Prius, модели BMW ActiveHybrid, модели Lexus с индексом «H». Они представляют из себя автомобили с гибридной силовой установкой — к примеру электромоторы с бензиновыми двигателями. Преимуществами являются: разумеется экологичность, снижение расхода топлива, динамика (высокая суммарная мощность силовой установки). Наряду с этими критериями важным является высокая технологичность этих автомобилей, сложность конструкции высокая стоимость. В связи с этими качествами данные автомобили в настоящее время фигурируют как продукция премиум-брендов, такие как Lexus, BMW.

Автомобили где в качестве топлива используется водород распространены меньше, исходя из своей высокой стоимости. Однако, такие автомобили все же производятся — такие как Audi A7 h-tron quattro, BMW Hydrogen 7 и другие. Одним из ключевых преимущества таких автомобилей помимо экологичности — относительно высокий коэффициент полезного действия двигателя автомобиля.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5e25f85cdddaf400b2814af2/avtomobili-i-ekologiia-5f303504a9c516436ccdbbb3