Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Автотранспорт і людина - Екологія

МГУІЕ

Факультет: Машинобудівний

Кафедра: САПРДісціпліна: Екологія

РЕФЕРАТ на ТЕМУ:

АВТОТРАНСПОРТ І ЛЮДИНА

Студент: Жуков Є. В.

Курс, група: 1курс "М-18"

Викладач: Дмитрієва Г.Б.

Москва 2002

Зміст

Введення 3

1 Фактори негативного впливу автомобільного транспорту на людину і навколишнє середовище. 5

2 Викиди від автотранспорту в атмосферу 6

2.1 Шкідливі речовини, що забруднюють атмосферу. 7

2.2 Поширення і трансформація автомобільних вибросов_ 12

2.3 Вплив шкідливих речовин на організм_ 16

3 Енергетичне забруднення 21

3.1 Шумове вплив 21

3.2 Вібраціі_ 23

3.3 Електромагнітні ізлученія_ 24

4 Автокатастрофи_ 25

Висновок 27

Література_ 30

Введення

Природа - цілісна система з безліччю збалансованих зв'язків. Порушення цих зв'язків призводить до зміни сталих у природі круговоротах речовин і енергії. Сучасним суспільством у виробництво і споживання залучається така кількість речовини та енергії, яке в сотні разів перевершує біологічні потреби людини, що і є основною причиною сучасної екологічної кризи (високий рівень і швидке наростання антропогенного навантаження на навколишнє природне середовище).

Сьогодні виробнича діяльність людства пов'язана з використанням різноманітних природних ресурсів, що охоплюють більшість хімічних елементів. Посилення техногенного впливу на природне середовище породило ряд екологічних проблем. Найгостріші пов'язані зі станом атмосфери, гідросфери та літосфери.

Деякі «зміни», такі як забруднення повітря або води, можуть безпосередньо впливати на здоров'я і життєдіяльність організму. Інші чреваті непрямими ефектами, наприклад, викиди вуглекислого газу позначаються на кліматі, що в свою чергу відбивається на виробництві продуктів харчування; зрушення в концентрації біогенів призводять до загибелі одних популяцій і бурхливому розмноженню інших.

В результаті накопичення різних забруднень в атмосфері, в першу чергу фреонів, відбувається руйнування озонового шару, який оберігає земну поверхню від сонячної радіації. Забруднення, що надходять в атмосферу, з опадами повертаються на Землю і потрапляють у водойми і грунт. Стічними водами підприємств промисловості та агропромислового комплексу забруднюються річки, озера і моря. Вважається, що у водойми потрапляє понад 500 тис. Різних речовин. Важкі метали - свинець, ртуть, цинк, мідь, кадмій, що потрапили у водойму, активно поглинаються тваринами і рибами, які або самі гинуть, або отруюють людей, що використовують їх в їжу.

В даний час зменшення забруднення атмосферного повітря токсичними речовинами, які виділяються промисловими підприємствами та автомобільними транспортом, є однією з найважливіших проблем, що стоять перед людством. Забруднення повітря впливає на людину і навколишнє середовище. Матеріальний збиток, викликаний забрудненням повітря, важко оцінити, проте навіть за неповними даними він досить великий. Автомобіль не розкіш, а засіб пересування. Без автомобіля в даний час немислимо існування людства. При інтенсивної урбанізації і зростанні мегаполісів автомобільний транспорт став самим несприятливим екологічним чинником в охороні здоров'я людини і природного середовища в місті. Таким чином, автомобіль стає конкурентом людини за життєвий простір.

За останні десятиліття людство остаточно переконалося, що першим винуватцем забруднення атмосферного повітря - одного з основних джерел життя на нашій Планеті, є дітище науково-технічного прогресу - автомобіль. Автомобіль, поглинаючи такий необхідний для протікання життя кисень, разом з тим інтенсивно забруднює повітряне середовище токсичними компонентами, що завдають відчутної шкоди всьому живому і неживому. Внесок у забруднення навколишнього середовища, в основному атмосфери становить - 60 - 90%.

1 Фактори негативного впливу автомобільного транспорту на людину і навколишнє середовище.

Курсують на Землі більше 500 млн. Автомобілів є не тільки причиною щорічної загибелі близько 500 тисяч, 10 млн. Поранених, але і причиною розхитування здоров'я мільярдів людей.

На сьогоднішній день російське автомобілебудування відстає в технічному відношенні від світового рівня. У серійному виробництві знаходяться автомобілі, які проектувалися 20-30 років тому. Технологічний рівень виробництва не дозволяє досягти необхідної точності збірки і обробки деталей. Свій внесок у забруднення ОС вносить низька якість палива: близько 70% - етилованого бензину.

За оцінками фахівців щорічні сумарні автомобільні викиди в СНД складають 400 млн. Т.,

серед яких

- 27 млн.т. окису вуглецю;

- 2.5 млн.т. вуглеводнів;

- 9 млн.т. окислів азоту;

- 200-230 млн.т. вуглекислого газу.

Серед усіх видів транспорту автомобільний завдає найбільшої шкоди навколишньому середовищу. У Росії в місцях підвищеного забруднення повітря проживає близько 64 млн. Чоловік, середньорічні концентрації забруднювачів повітря перевищують гранично допустимі більш ніж в 600 містах Росії.

Державні витрати на охорону природи становлять частки відсотка бюджету, що в десятки разів менше аналогічного показника для розвинутих країн. Незважаючи на обвальне скорочення виробництва, стан навколишнього природного середовища Російської Федерації постійно погіршується.

Найбільш значущі фактори негативного впливу автомобільного транспорту на людину і навколишнє середовище наступні:

U Забруднення повітря;

U Забруднення навколишнього середовища;

U Шум, вібрація;

U Виділення тепла (розсіювання енергії).

В даний час йде боротьба з автомобільною небезпекою. Конструюються фільтри, розробляються нові види пального, що містять менше свинцю. Скороченням добавок і перехід до безсвинцевого бензину породить ряд технічних проблем. Отже, в перспективі можна усунути розсіювання свинцю ДВС. Але залишаться інші шкідливі компоненти ОГ - чадний газ, оксиди азоту, канцерогенний бенз (а) пірен і т.п.

2 Викиди від автотранспорту в атмосферу

Чадний газ і оксиди азоту, настільки інтенсивно виділяються на перший погляд безневинним блакитнуватим димком глушника автомобіля - ось одна з основних причин головних болів, втоми, невмотивованого роздратування, низькою працездатності. Сірчистий газ здатний впливати на генетичний апарат, сприяючи безпліддя і природженої потворності, а всі разом ці чинники ведуть до стресів, нервовим проявам, прагненню до усамітнення, байдужості до найближчих людей. У великих містах також більш широко поширені захворювання органів кровообігу і дихання, інфаркти, гіпертонія і новоутворення. За розрахунками фахівців, «внесок» автомобільного транспорту в атмосферу становить до 90% по окису вуглецю та 70% по окису азоту. Автомобіль також додає в грунт і повітря важкі метали та інші шкідливі речовини.

Основними джерелами забруднення повітряного середовища автомобілів є відпрацьовані гази ДВС, картерів гази, паливні випаровування.

Двигун внутрішнього згоряння - це тепловий двигун, в якому хімічна енергія палива перетворюється в механічну роботу. По виду застосовуваного палива ДВС підрозділяють на двигуни, що працюють на бензині, газі і дизельному паливі. За способом займання горючі суміші ДВС бувають із запалюванням (дизелі) і з запалюванням від іскровий свічки запалювання.

Дизельне паливо являє собою суміш вуглеводнів нафти з температурами кипіння від 200 до 3500С. Дизельне паливо повинно мати певну в'язкість і самовоспламеняємость, бути хімічно стабільним, при згорянні мати мінімальну димність і токсичність. Для поліпшення цих властивостей в палива вводять присадки, антідимние або многофункціональние.2.1 Шкідливі речовини, що забруднюють атмосферу.

Освіта токсичних речовин - продуктів неповного згоряння і окислів азоту в циліндрі двигуна в процесі згоряння відбувається принципово різними шляхами. Перша група токсичних речовин пов'язана з хімічними реакціями окислення палива, що протікають як в предпламенной період, так і в процесі згоряння - розширення. Друга група токсичних речовин утворюється при з'єднанні азоту та надлишкового кисню в продуктах згоряння. Реакція утворення окислів азоту носить термічний характер і не пов'язана безпосередньо з реакціями окислення палива. Тому розгляд механізму утворення даних токсичних речовин доцільно вести окремо.

До основних токсичним викидам автомобіля відносяться: відпрацьовані гази (ОГ), картерів гази і паливні випаровування. Відпрацьовані гази, що викидаються двигуном, містять окис вуглецю (СО), вуглеводні (СХHY), оксиди азоту (NOX), бенз (а) пірен, альдегіди і сажу. Картерів гази - це суміш частини відпрацьованих газів, що проникла через нещільність поршневих кілець в картер двигуна, з парами моторного масла. Паливні випаровування надходять у навколишнє середовище з системи живлення двигуна: стиків, шлангів і т.д. Розподіл основних компонентів викидів у карбюраторного двигуна наступне: відпрацьовані гази містять 95% СО, 55% СХHYі 98% NOX, картерів гази по - 5% СХHY, 2% NOX, а паливні випаровування - до 40% СХHY.

Вміст токсичних викидів у відпрацьованих газах двигунів внутрішнього згоряння представлена в табл.1

Таблиця 1. Вміст токсичних викидів у відпрацьованих газах двигунів.

 Компоненти Частка токсичного компонента в ОГ ДВС

 Карбюраторні Дизельні

 У% на 1000л палива, кг у% на 1000л палива, кг

 CO 0,5-12,0 до 200 0,01-0,5 до 25

 NO X до 0,8 20 до 0,5 36

 З Х H Y 0,2 - 3,0 25 0,009-0,5 8

 Бенз (а) пірен -

 до 10 мкг / м 3 - -

 Альдегіди до 0,2мг / л - 0,001-0,09мг / л -

 Сажа

 до 0,04 г / м 3 січень

 0,01-1,1г / м 3 березня

У загальному випадку в складі відпрацьованих газів двигунів можуть міститися такі нетоксичні і токсичні компоненти: О, О2, О3, С, СО, СО2, СН4, CnHm, CnHmО, NO, NO2, N, N2, NH3, HNO3, HCN, H, H2, OH, H2O.

Основними токсичними речовинами - продуктами неповного згоряння є сажа, окис вуглецю, вуглеводні, альдегіди.

Шкідливі токсичні викиди можна розділити на регламентовані і нерегламентовані. Вони діють на організм людини по-різному. Шкідливі токсичні викиди: СО, NOX, CXHY, RXCHO, SO2, сажа, дим.

СО (оксид вуглецю) - цей газ без кольору і запаху, легший, ніж повітря. Утворюється на поверхні поршня і на стінці циліндра, в якому активація не відбувається внаслідок інтенсивного тепловідведення стінки, поганого розпилення палива і дисоціації СО2на СО і О2прі високих температурах.

Під час роботи дизеля концентрація СО незначна (0,1 ... 0,2%). У карбюраторних двигунів при роботі на холостому ходу і малих навантаженнях вміст СО досягає 5 ... 8% через роботу на збагачених сумішах. Це досягається для того, щоб при поганих умовах смесеобразование забезпечити необхідну для займання і згоряння число випарувалися молекул.

NOX (оксиди азоту) - самий токсичний газ з ОГ.

N - інертний газ при нормальних умовах. Активно реагує з киснем при високих температурах.

Викид з ОГ залежить від температури середовища. Чим більше навантаження двигуна, тим вища температура в камері згоряння, і відповідно збільшується викид оксидів азоту.

Крім того, температура в зоні горіння (камера згорання) багато в чому залежить від складу суміші. Занадто збіднена або збагачена суміш при горінні виділяє меншу кількість теплоти, процес згоряння уповільнюється і супроводжується великими втратами теплоти в стінці, тобто в таких умовах виділяється менша кількість NOx, а викиди зростають, коли склад суміші близький до стехіометричної (1 кг палива до 15 кг повітря). Для дизельних двигунів складу NOxзавісіт від кута випередження уприскування палива і періоду затримки запалення палива. Зі збільшенням кута випередження впорскування палива зростає період затримки запалення, поліпшується однорідність суміші, більша кількість палива випаровується, і при згорянні різко (в 3 рази) збільшується температура, тобто збільшується кількість NOx.

Крім того, зі зменшенням кута випередження впорскування палива можна істотно знизити виділення оксидів азоту, але при цьому значно погіршуються показники потужності та економічні показники.

Гідроводороди (СxНy) - етан, метан, бензол, ацетилен та ін. Токсичні елементи. ОГ містять близько 200 різних гідроводородов.

У дизельних двигунах СxНyобразуются в камері згоряння через гетерогенної суміші, тобто полум'я гасне в дуже багатій суміші, де не вистачає повітря за рахунок неправильної турбулентності, низької температури, поганого розпилення.

ДВС викидає більшу кількість СxНy, коли працює в режимі холостого ходу, за рахунок поганої турбулентності і зменшення швидкості згоряння.

Дим - непрозорий газ. Дим може бути білим, синім, чорним. Колір залежить від стану ОГ.

Білий і синій дим - це суміш краплі палива з мікроскопічним кількістю пари; утворюється через неповного згоряння і подальшої конденсації.

Білий дим утворюється, коли двигун знаходиться в холодному стані, а потім зникає через нагрівання. Відмінність білого диму від синього визначається розміром краплі: якщо діаметр краплі більше довжини хвилі синього кольору, то око сприймає дим як білий.

До факторів, що визначає виникнення білого і синього диму, а також його запах в ОГ, відносяться температура двигуна, метод утворення суміші, паливні характеристики (колір краплі залежить від температури її утворення: при збільшенні температури палива дим набуває синій колір, тобто зменшується розмір краплі).

Крім того, буває синій дим від масла.

Наявність диму показує, що температура недостатня для повного згоряння палива.

Чорний дим складається з сажі.

Дим негативно впливає на організм людини, тварин і рослинність.

Сажа - являє собою безформне тіло без кристалічної решітки; в ОГ дизельного двигуна сажа складається з невизначених частці з розмірами 0,3 ... 100 мкм.

Причина утворення сажі полягає в тому, що енергетичні умови в циліндрі дизельного двигуна опиняються достатніми, щоб молекула палива зруйнувалася повністю. Більш легкі атоми водню дифундують в багатий киснем шар, вступають з ним у реакцію і як би ізолюють вуглеводневі атоми від контакту з киснем.

Освіта сажі залежить від температури, тиску в камері згоряння, типу палива, відносини паливо-повітря.

Зміст сажі в ОГ зменшується зі збільшенням кута випередження уприскування палива, а при зменшенні кута випередження впорскування палива, виділення сажі помітно зростає.

Кількість сажі залежить від температури в зоні згоряння.

Існують інші фактори утворення сажі - зони збагаченої суміші та зони контакту палива з холодною стінкою, а також неправильна турбуленція суміші.

Швидкість спалювання сажі залежить від розміру часток, наприклад, сажа спалюється повністю при розмірі частинок менше 0,01 мкм.

SO2 (оксид сірки) - утворюється під час роботи двигуна з палива, одержуваного з сірчистої нафти (особливо в дизелях); ці викиди подразнюють очі, органи дихання.

SO2, H2S - дуже небезпечні для рослинності.

Головним забруднювачем атмосферного повітря свинцем в Російській Федерації в даний час є автотранспорт, використовує етилований бензин: від 70 до 87% загальної емісії свинцю за різними оцінками. РЬО (оксиди свинцю) - виникають в ОГ карбюраторних двигунів, коли використовується етилований бензин, щоб збільшити октанове число для зменшення детонації (це дуже швидке, вибухове згоряння окремих ділянок робочої суміші в циліндрах двигуна зі швидкістю поширення полум'я до 3000 м / с, що супроводжується значним підвищенням тиску газів). При спалюванні однієї тонни етилованого бензину в атмосферу викидається приблизно 0,5 ... 0,85 кг оксидів свинцю. За попередніми даними, проблема забруднення навколишнього середовища свинцем від викидів автотранспорту стає значущою в містах з населенням понад 100 000 чоловік і для локальних ділянок уздовж автотрас з інтенсивним рухом. Радикальний метод боротьби із забрудненням навколишнього середовища свинцем викидами автомобільного транспорту - відмова від використання етилованого бензину. За даними 1995р. 9 з 25 нафтопереробних заводів Росії перейшли на випуск неетилованих бензинів. У 1997 році частка неетильованого бензину в загальному обсязі виробництва склала 68%. Однак, через фінансові та організаційні труднощі повна відмова від виробництва етилованого бензину в країні затримується.

Альдегіди (RxCHO) - утворюються, коли паливо спалюється при низьких температурах або суміш дуже бідна, а також через окислення тонкого шару масла в стінці циліндра.

При спалюванні палива при високих температурах ці альдегіди зникають.

Забруднення повітря йде по трьох каналах: 1) ОГ, що викидаються через вихлопну трубу (65%); 2) картерів гази (20%); 3) вуглеводні в результаті випаровування палива з бака, карбюратора та трубопроводів (15%). 2.2 Поширення і трансформація автомобільних викидів

Кожен автомобіль викидає в атмосферу з відпрацьованими газами близько 200 різних компонентів. Найбільша група сполук - вуглеводні. Ефект падіння концентрацій атмосферних забруднень, тобто наближення до нормального стану, пов'язаний не тільки з розведенням вихлопних газів повітрям, а й зі здатністю самоочищення атмосфери. В основі самоочищення лежать різні фізичні, фізико-хімічні та хімічні процеси. Випадання важких зважених часток (седиментація) швидко звільняє атмосферу тільки від Грубих частинок. Процеси нейтралізації і зв'язування газів в атмосфері проходять набагато повільніше. Значну роль у цьому відіграє зелена рослинність, оскільки між рослинами йде інтенсивний газообмін. Швидкість газообміну між рослинним світом в 25 - 30 разів перевищує швидкість газообміну між людиною і ОС в розрахунку на одиницю маси активно функціонуючих органів. Кількість атмосферних опадів робить сильний вплив на процес відновлення. Вони розчиняють гази, солі, адсорбують і осаджують на земну поверхню пилоподібні частки.

Автомобільні викиди поширюються і трансформуються в атмосфері за певними закономірностями.

Так, тверді частинки розміром більше 0,1 мм осідають на поверхнях, що підстилають в основному через дії гравітаційних сил.

Частинки, розмір яких менше 0,1 мм, a також газові домішки у вигляді CO, СхНу, NOX, SOXраспространяются в атмосфері під впливом процесів дифузії. Вони вступають в процеси фізико-хімічної взаємодії між собою і з компонентами атмосфери, і їх дія проявляється на локальних територіях в межах певних регіонів.

У цьому випадку розсіювання домішок в атмосфері є невід'ємною частиною процесу забруднення і залежить від багатьох факторів.

Ступінь забруднення атмосферного повітря викидами об'єктів АТК залежить від можливості перенесення розглянутих забруднюючих речовин на значні відстані, рівня їх хімічної активності, метеорологічних умов поширення.

Компоненти шкідливих викидів з підвищеною реакційною здатністю, потрапляючи у вільну атмосферу, взаємодіють між собою і компонентами атмосферного повітря. При цьому розрізняють фізичне, хімічне і фотохімічні взаємодії.

Приклади фізичного реагування: конденсація парів кислот у вологому повітрі з утворенням аерозолю, зменшення розмірів крапель рідини в результаті випаровування в сухому теплому повітрі. Рідкі та тверді частинки можуть об'єднуватися, адсорбувати або розчиняти газоподібні речовини.

Реакції синтезу і розпаду, окислення і відновлення здійснюються між газоподібними компонентами забруднюючих речовин і атмосферним повітрям. Деякі процеси хімічних перетворень починаються безпосередньо з моменту надходження викидів в атмо-сферу, інші - при появі для цього сприятливих умов - необхідних реагентів, сонячного випромінювання, інших факторів.

При виконанні транспортної роботи суттєвим є викид сполук вуглецю у вигляді CO і СхНу.

Монооксид вуглецю в атмосфері швидко дифундує і зазвичай не створює високої концентрації. Його інтенсивно поглинають грунтові мікроорганізми; в атмосфері він може окислюватися до СО2прі наявності домішок - сильних окислювачів (О, Оз), перекисних сполук і вільних радикалів.

Вуглеводні в атмосфері піддаються різним перетворенням (окислювання, полімеризації), взаємодіючи з іншими атмосферними забрудненнями, насамперед під дією сонячної радіації. В результаті цих реакцій утворюються перекису, вільні радикали, сполуки з оксидами азоту й сірки.

У вільній атмосфері сірчистий газ (SО2) через деякий час окислюється до сірчистого ангідриду (SОз) або вступає у взаємодію з іншими сполуками, зокрема вуглеводнями. Окислення сірчистого ангідриду в сірчаний відбувається у вільній атмосфері при фотохімічних і каталітичних реакціях. В обох випадках кінцевим продуктом є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді.

B сухому повітрі окислювання сірчистого газу відбувається вкрай повільно. У темряві окислення SO2не спостерігається. При наявності в повітрі оксидів азоту швидкість окислення сірчистого ангідриду збільшується незалежно від вологості повітря.

Сірководень і сірковуглець при взаємодії з іншими забруднювачами піддаються у вільній атмосфері повільному окислювання до сірчаного ангідриду. Сірчистий ангідрид може адсорбуватися на поверхні твердих частинок з оксидів металів, гидрооксидов або карбонатів і окислюватися до сульфату.

Сполуки азоту, що надходять в атмосферу від об'єктів АТК, представлені в основному NO і NO2. Виділяється в атмосферу моноксид азоту під впливом сонячного світла інтенсивно окислюється атмосферним киснем до діоксиду азоту. Кінетика подальших перетворень діоксиду азоту визначається його здатністю поглинати ультрафіолетові промені і диссоциировать на моноксид азоту та атомарний кисень у процесах фотохімічного смогу.

Фотохімічний зміг - це комплексна суміш, що утворюється при впливі сонячного світла з двох основних компонентів викидів автомобільних двигунів - NO і вуглеводневих сполук. Інші речовини (SO2), тверді частинки також можуть брати участь в смогу, але не є основними носіями високого рівня окисної активності, характерної для смогу. Стабільні метеорологічні умови сприяють розвитку смогу:

- Міські емісії утримуються в атмосфері в результаті інверсії,

- Служить своєрідною кришкою на посудині з реактивами,

- Збільшуючи тривалість контакту і реакції,

- Перешкоджаючи розсіюванню (нові емісії та реакції додаються до первинних).

Рис. 2. Фотохімічний зміг

Формування смогу та освіта оксиданта зазвичай зупиняється при припиненні сонячної радіації в темний час доби і дисперсії реагентів і продуктів реакції.

У Москві при звичайних умовах концентрація тропосферного озону, який є передвісником освіти фотохімічного смогу, досить низька. Оцінки показують, що генерація озону з оксидів азоту і вуглеводневих сполук внаслідок перенесення повітряних мас і підвищення його концентрації, і отже, несприятливий вплив відбувається на відстані 300-500 км від Москви (в районі Нижнього Новгорода) .2.3 Вплив шкідливих речовин на організм

Крім метеорологічних факторів самоочищення атмосфери деякі компоненти шкідливих викидів автомобільного транспорту беруть участь у процесах взаємодії з компонентами повітряного середовища, результатом яких є виникнення нових шкідливих речовин (вторинні атмосферні забруднювачі). Забруднювачі вступають з компонентами атмосферного повітря в фізичне, хімічне і фотохімічні взаємодії.

Різноманіття продуктів вихлопів автомобільних двигунів може бути класифіковане по групах, подібним за характером впливу на організми або хімічною структурою та властивостями:

1) нетоксичні речовини: азот, кисень, водень, водяна пара і вуглекислий газ, вміст яких в атмосфері в звичайних умовах не досягає рівня, шкідливого для людини;

2) монооксид вуглецю, наявність якого характерно для вихлопів бензинових двигунів;

3) оксиди азоту (~ 98% NО, ~ 2% NO2), які в міру перебування в атмосфері з'єднуються з киснем;

4) вуглеводні (алкаін, алкени, алкадіени, циклани, ароматичні з'єднання);

5) альдегіди;

6) сажа;

7) сполуки свинцю.

8) сірчистий ангідрид.

Чутливість населення до дії забруднення атмосфери залежить від великої кількості факторів, у тому числі від віку, статі, загального стану здоров'я, харчування, температури і вологості і т.д. Особи похилого віку, діти, хворі, курці, страждають хронічним бронхітом, коронарною недостатністю, астму, є більш уразливими.

Загальна схема реакції організму на вплив забруднювачів ОС за даними Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) має наступний вигляд

 Рис. 3. Реакція організму на вплив забруднювачів повітря:

 (1) - смертність; (2) - захворюваність;

 (3) - фізіологічні ознаки захворювання;

 (4) - зрушення життєдіяльності організму невідомого призначення;

 (5) - накопичення забруднень в органах і тканинах.

Проблема складу атмосферного повітря і його забруднення від викидів автотранспорту стає все більш актуальною. Це можна простежити вже на прикладі Москви. У 1982 р внесок автотранспортних засобів в сумарне забруднення атмосфери становив 69%, в 1990 г.-74,6%, нарешті, в 1993 р - 79,6%.

Серед факторів прямої дії (усі, крім забруднення навколишнього середовища) забруднення повітря займає, безумовно, перше місце, оскільки повітря - продукт безперервного споживання організму.

Дихальна система людини має ряд механізмів, що допомагають захистити організм від впливу забруднювачів повітря. Волоски в носі фільтрують крупні частинки. Липка слизова оболонка у верхній частині дихального тракту захоплює дрібні частинки і розчиняє деякі газові забруднювачі. Механізм мимовільного чхання та кашлю видаляє забруднені повітря і слиз при подразненні дихальної системи.

Тонкі частинки становлять найбільшу небезпеку для здоров'я людини, оскільки здатні пройти через природну захисну оболонку в легені. Вдихання озону викликає кашель, задишку, пошкоджує легеневі тканини і послаблює імунну систему.

Вплив забруднення повітря на здоров'я населення полягає в наступному.

Зважені частинки. Частинки пилу розміром від 0,01 до 100 мкм класифікуються наступним чином:

більше 100 мкм - осаждающиеся, менше 5 мкм - практично неосаждающіеся.

Частинки першого типу нешкідливі, оскільки швидко осідають або на поверхні землі, любо у верхніх дихальних шляхах. Частинки другого типу потрапляють глибоко в легені. Встановлено присутність сполук вуглецю, вуглеводню, парадіна, ароматичних речовин, миш'яку, ртуті та ін. В легенях внаслідок проникнення пилу, a також зв'язок з частотою захворювання на рак, хронічним захворюванням дихальних шляхів, астмою, бронхітом, емфіземою легенів. Різке збільшення частоти хронічних бронхітів починається з концентрації 150 - 200 МКТ / м3. При попаданні в дихальні шляхи сажі, виникають хронічні захворювання (розміри твердих частинок 0.5 ... 2 мкм), погіршується видимість, а також сажа абсорбує на своїй поверхні найсильніші канцерогенні речовини (бенз (а) пірен), що небезпечно для людського організму. Норма сажі в ОГ складає 0.8 г / м3.

Сірчистий ангідрид. Робить згубний вплив на слизову оболонку верхніх дихальних шляхів, викликає бронхіальну закупорку. Починаючи з 500 МКТ / м3у хворих бронхітом спостерігаються ускладнення, 200 МКТ / м3визивает збільшення нападів у астматиків.

Оксиди азоту. Діоксид азоту і фітохімічні похідні є побічними продуктами нафтохімічних виробництв і робочих процесів дизельних двигунів. Впливають на легені і на органи зору. Починаючи з 150 МКТ / м3, при тривалих впливах відбувається порушення дихальних функцій Оксиди азоту дратують слизову оболонку очей і носа, руйнують легені. У дихальних шляхах оксиди азоту реагують з вологою, яка знаходиться в цьому місці. Оксиди азоту сприяють руйнуванню озонового шару.

Вважається, що токсичність NOxбольше в 10 разів, ніж СО. N2O діє як наркотик. Норма NOxв повітрі - 0,1 мг / м3.

Озон. Підвищення концентрації оксидів азоту та вуглеводнів під дією сонячної радіації породжує фотохімічний зміг (озон, ПАН та ін.) Фонова концентрація озону в природі 20 - 40 МКТ / м3. При 200 МКТ / м3наблюдается помітний негативний вплив на організм людини.

Монооксид вуглецю. При спалюванні палива в умовах нестачі повітря, CO генерується в процесі роботи автомобільних двигунів. З'єднуючись з гемоглобіном (НЬ), з вдихуваного повітря потрапляє в кров, перешкоджаючи насиченню крові киснем, а отже, і тканин, м'язів, мозку. При концентрації 20 - 40 МКТ / м3в протягом 1 години зміст НЬСО в крові підвищується на 2 - 3%, що викликає ослаблення зору, орієнтації в просторі, реакцій. СО викликає порушення нервової системи, головний біль, схуднення, блювоту.

Диспансерні дослідження Інституту екології людини та гігієни навколишнього середовища ім. А.Н. Сисіна РАМН показали, що тривале вдихання повітря, що містить монооксид вуглецю в концентраціях 3-6 ГДК і діоксид азоту 2-3 ГДК, викликає в дитячому організмі ряд відповідних реакцій. Встановлено подовження часу латентного періоду зорово - моторної реакції, хронічний тонзиліт, хронічний риніт, гіпертрофія мигдаликів, зниження життєвої ємності легень.

Основними представниками альдегідів, що надходять в атмосферне повітря з викидами автомобілів, є формальдегід і акролеїн. Дія формальдегіду характеризується дратівливим ефектом по відношенню до нервової системи. Він вражає внутрішні органи і анактівірует ферменти, порушує обмінні процеси в клітині шляхом придушення цитоплазматического і ядерного синтезу. Саме RxCHO визначають запах ОГ.

Біологічна дія фотооксидантами (суміш озону, діоксиду азоту та формальдегіду) на клітинному рівні подібно до дії радіації, викликає ланцюгову реакцію клітинних ушкоджень.

Вуглеводні (СxНy) мають неприємні запахи. СxНyраздражают очі, ніс і дуже шкідливі для флори і фауни. СxНyот парів бензину також токсичні, допускається 1,5 мг / м3в день.

Оксиди свинцю накопичуються в організмі людини, потрапляючи в нього через тваринну і рослинну їжу. Свинець та його сполуки відносяться до класу високотоксичних речовин, здатних заподіяти відчутної шкоди здоров'ю людини. Свинець впливає на нервову систему, що призводить до зниження інтелекту, а також викликає зміни фізичної активності, координації, слуху, впливає на серцево-судинну систему, приводячи до захворювань серця. Свинцеве отруєння (сатурнізм) займає перше місце серед професійних інтоксикацій.

Вміст свинцю в рослинах, які ростуть біля доріг, залежить від відстані рослини до дороги. Норма РЬ в Європі - 10 мг РЬ в 1 кг трави.

Сучасні дослідження в області впливу стану атмосферного повітря на здоров'я населення можна характеризувати наступній якісної таблицею 2 загального плану.

Таблиця 2.

 Кратність перевищення ГДК Відповідь стану здоров'я населення

 1 Немає змін у стані здоров'я

 2-3 Зміна стану здоров'я за деякими показниками

 4- 7 Виражені функціональні зрушення

 8- 10 Зростання специфічної і неспецифічної захворюваності

 100 Гострі отруєння

 500 Летальні отруєння

3 Енергетичне забруднення

До енергетичних забруднень навколишнього середовища автотранспортному відносять шум, вібрації, електромагнітні ізлученія.3.1 Шумовий вплив

Найбільш сильно впливає на психологічний стан людини шумовий вплив. Шум - всякі небажані, неприємні звукові коливання, безладно змінюються в часі. Звукові коливання - акустичні коливання, що лежать в діапазоні частот від 16Гц до 22кГц.

Розрізняють чотири види впливу шуму:

1. подразнюючу дію (шумові сплески, змінне акустичний вплив у поєднанні з шумом постійного рівня і гучні звуки);

2. зниження самовладання (пред'явлення скарг і претензій до об'єктів і суб'єктів підвищених шумових впливів);

3. вплив шуму на характер прийнятих рішень, що важливо, наприклад, для водія при швидкій зміні обстановки в міських умовах руху;

4. вплив шуму на увагу в процесі тривалої роботи з урахуванням наявності кореляції рівня шуму з імовірністю скоєння ДТП.

При регламентуванні показників шуму АТС враховують особливості слухового сприйняття шуму людиною, яка не збігається з результатами вимірювань, a також наявність синергетичного ефекту при одночасному впливі на організм людини шуму, вібрацій, температур, газів в салоні.

Основними джерелами зовнішнього шуму є автотранспорт, а також деякі види виробництва та будівництво. Встановлено, що інтенсивність шуму (в дБА) становить від:

Легкового автомобіля - 70-80

Автобуса - 80-85

Вантажного автомобіля - 80-90

Мотоцикла - 90-95

Автомобільні засоби по інтенсивності шуму розрізняються досить різко. До найгаласливішим відносяться вантажні автомобілі з дизельним двигуном (90-95дБА), до самих «тихим» - легкові автомобілі високих класів (65-70 дБА).

Джерелом шуму на автомобілі є двигун, коробка передач, ведучий міст, вентилятор, вихлопна труба, усмоктувальний трубопровід, шини. При швидкості руху до 70-80 км / год під навантаженням основним джерелом шуму на автомобілі виявляється двигун. За межами зазначених швидкостей головний шум виробляють шини. Коли навантаження скидається, найбільш інтенсивний шум викликається також шинами.

Таким чином, транспортні засоби є джерелами насамперед зовнішніх шумів, що турбують всіх людей, що знаходяться в межах їх (шумів) досяжності.

Вже багато років здійснюється нормування транспортних шумів. Вироблені міжнародні норми, що визначають рівні шуму, вироблені автомобільними транспортними засобами. Максимально допустимі рівні шуму становлять: для легкових автомобілів - 80дБА, автобусів і вантажних автомобілів залежно від маси і місткості відповідно від 81 до 85 і від 81 до 88 дБА.

В умовах акустичного дискомфорту за рівнем автотранспортного шуму проживає не менше 12,5 млн. Міських жителів РФ.3.2 Вібрації

Іншим джерелом транспортного дискомфорту (для водія і пасажирів) є коливання і вібрації, що виникають в процесі руху автомобіля. Вони розглядаються в рамках групового властивості - плавності ходу.

При русі автомобіля виникають коливання, обумовлені неврівноваженими силовими впливами у вузлах і агрегатах автомобіля, а також зовнішнім змінним впливом від нерівностей дорожнього покриття. Ці коливання передаються на кузов автомобіля і через дорожнє покриття і грунт - на елементи придорожнього простору. Вплив вібрацій можна розглядати за аналогією з шумом у двох аспектах: вплив на водія і пасажирів автомобіля і вплив на навколишні об'єкти.

За способом передачі на людину розрізняють загальну і локальну вібрації. Загальна вібрація передається через опорні поверхні на тіло сидить або стоїть людини і викликає струс всього організму; локальна вібрація передається через руки людини. Водій автомобіля одночасно піддається впливу загальної та локальної вібрації, а пасажир і пішохід, що знаходиться поряд з проїжджою частиною, - загальною.

Оцінка плавності ходу пов'язана з наявністю частотної і амплітудної чутливості різних органів людини, особливо при екстремальних віброприскорення під час руху автомобіля.

Згідно з нормативними документами експериментально оцінюються значення вертикальних, поздовжніх і поперечних віброприскорень, які зіставляються з технічними нормами для кожного виду АТС.

Норми загальної вібрації встановлені в октавних діапазонах з середньогеометричними частотами 2; 4; 8; 16; 31,5; 63 Гц, а локальної вібрації - 16; 32; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц.

В автомобілі вібрації низької частоти виникають при взаємодії коліс з дорогою, і параметри коливань є випадковими. Рівень вібрації в основному визначається швидкістю руху, рівністю дорожнього покриття, конструктивними особливостями підвіски автомобіля і його технічним станом. Коливання автомобіля по всіх параметрах близькі до параметрів коливань окремих органів людини, тому вібрація чинить негативний вплив на ті органи людини, частоти коливань яких збігаються з частотою вібрації автомобіля.

При проектуванні підвіски автомобіля намагаються забезпечити таку плавність ходу, при якій рівні вібрації не перевищують порога зниження комфортності або порога продуктивності праці, а частота коливань кузова знаходиться в діапазоні 1,5 ... 2,5 Гц.

Найменший рівень вібрації, джерелом якої є взаємодія коліс з дорогою, спостерігається при розміщенні водія і пасажирів всередині автомобіля на площі, обмеженої колісною базою. Таке розміщення прийнято практично для всіх легкових автомобілів. Для водіїв вантажних автомобілів з компонуванням кабіни над двигуном і автобусів вагонного типу необхідне застосування сидіння з підресорюванням.

Вібрації, що виникають при русі автомобіля, не тільки впливають на водія і пасажирів, а й передаються через дорожнє покриття в навколишній простір. Дослідження показують, що вони можуть перевищувати допустимий для людини рівень на видаленні від проїжджої частини до 10м.

Для запобігання впливу вібрації на організм людини застосовуються різні віброгасітельние і демпфирующие пристрої (амортизатори, демпфери, ресори, пружини і т.д.). 3.3 Електромагнітні випромінювання

Природа електромагнітного випромінювання пов'язана з вихровими електричними і магнітними полями. Їх спільне поле домовилися називати електромагнітним. Електромагнітне поле проявляється в роботі всіх електротехнічних приладів і установок.

Основне джерело електромагнітних випромінювань - система запалювання автомобіля і, в першу чергу, свічки, розподільник, високовольтні дроти. Прилади системи запалювання та електрообладнання автомобілів є первинними випромінювачами електромагнітних хвиль, а елементи кузова, деталі моторного відсіку, капот, крила, решітка радіатора - вторинними. В цілому автомобіль є контуром, власні характеристики індуктивності і ємності якого залежать від багатьох факторів і поки мало вивчені.

Автомобіль є порівняно малопотужним джерелом електромагнітного випромінювання, проте проблема електромагнітного випромінювання існує, вона пов'язана з великим числом електричних джерел на вулицях міста і проникненням цього випромінювання в житлову забудову. Ця проблема стала більш актуальною в умовах швидкого розвитку транспорту, в тому числі електромобілів. Електромагнітні поля з високою щільністю енергії мають шкідливий вплив безпосередньо на організм людини. Шкідливий вплив електромагнітних випромінювань на людину пов'язане з перенесенням їх енергії. Ступінь впливу визначається кількістю енергії електромагнітних випромінювань залежно від частоти або довжини хвилі. По електричних властивостях більшість живих тканин на частотах понад 60 кГц і особливо на СВЧ можна розглядати як аномальні діелектрікі.4 Автокатастрофи

Рух матерії забезпечує транспорт. Розвиток транспорту породжує проблеми. Щорічно в світі в автокатастрофах гинуть 0,2 млн. Чоловік, 0,5 млн. Стають каліками, 10 млн. Отримують травми (ріс.1.4.8.). З використання площ в світі принаймні третина площі міста припадає на дороги і автостоянки. Будівництво доріг більшою мірою стимулює збільшення транспортних потоків і, як наслідок, зниження середньої швидкості переміщення.

 Рис. 3. Щорічні жертви автокатастроф у світі

Очікується, що із зростанням чисельності автомобільного парку при відносній стабілізації протяжності дорожньої мережі та розвитку технічних засобів регулювання руху відбудеться зростання дорожньо-транспортного травматизму, збільшення рівнів забруднення шкідливими речовинами атмосферного повітря, ґрунту, водойм і ґрунтових вод. За даними ДАІ в Росії здійснюється щорічно до 140 тис. Дорожньо-транспортних пригод, в яких гине 37 тис. Чоловік і більше 200 тис. Осіб отримують каліцтва і травми. За питомою рівню загиблих у ДТП на 1000 АТС Росія випереджає країни ЄС в 10-12 разів.

Висновок

Основні шляхи зниження екологічного збитку від транспорту виділяться в наступному:

1) Оптимізація руху міського транспорту.

2) розробка альтернативних енергоджерел;

3) дожигание та очищення органічного палива;

4) створення (модифікація) двигунів, що використовують альтернативні палива;

5) захист від шуму;

6) Економічні ініціативи з управління автомобільним парком і рухом.

Поліпшення містобудування та оптимізація міського руху транспорту взаємно ув'язані і націлені на кращу планування доріг і вулиць, створення транспортних розв'язок, поліпшення дорожнього покриття, контроль швидкісного руху.

Альтернативний транспорт - це електромобілі, застосування альтернативного палива, будівництво ліній для швидкісного трамвая, метро, автомотриси та ін.

Економічні ініціативи - податок на автомобілі, паливо, дороги, ініціативи щодо оновлення автомобілів.

Для того щоб зберегти людству автомобіль необхідно якщо не виключити, то звести до мінімуму шкідливі викиди. Роботи в цьому напрямі ведуться в усьому світі і дають певні результати. Автомобілі випускаються в даний час в промислово розвинених країнах, викидають шкідливих речовин в 10-15 разів менше, ніж 10-15 років тому. У всіх розвинених країнах відбувається посилення нормативів на шкідливі викиди при роботі двигуна. У 2000 р введені більш суворі норми. Відбувається не тільки кількісне посилення норм, але і їх якісна зміна. Так, замість обмежень по димності введено нормування твердих частинок, на поверхні яких адсорбуються небезпечні для здоров'я людини ароматичні вуглеводні і зокрема, канцерогенний бенз (а) пірен. Постійно розширюється список речовин, зміст яких має перебуває під контролем.

Глобальна автомобілізація крім забруднення повітря піднесла людству ще одну проблему: куди подіти машини відслужили свій термін? Для Росії екологічні проблеми автомобільного транспорту стали особливо актуальними в останнє десятиліття. У 1998 р автомобільний парк Росії склав уже 23,7 млн машин, у тому числі 18,8 млн легкових; 4260000 вантажних автомобілів і 627 тис. Автобусів і темпи зростання становили: у 1996 - 5,3%; в 1997р. - 9,2%; в 1998р. - 5,2%. Особливо напруженою екологічна обстановка опинилася в Москві, де автомобільний парк на початок 1999 налічував 2,2 млн одиниць. У порівнянні з 1998 р приріст склав 120 тис. Автомобілів або 6%. При сумарному річному обсязі викидів від стаціонарних та пересувних джерел забруднення, рівному 1738 тис. Т частка автотранспорту склала 1604 тис. Т або 92,3%. Це призвело до того, що на окремих магістралях міста в години пік вміст шкідливих речовин у повітрі перевищує допустимі концентрації в 10 і більше разів.

Експлуатовані в країні автомобілі не відповідають сучасним європейським обмеженням по токсичності і викидають шкідливих речовин істотно більше ніж закордонні аналоги. Існує кілька найбільш важливих причин відставання Росії в цій сфері:

- Низька культура експлуатації автомобілів. Кількість несправних автомобілів, що перебувають в експлуатації досі вельми велике навіть у Москві

- Відсутність жорстких законодавчих вимог до екологічних якостях автомобілів. З початку 90-х років стандарти, що збереглися протягом 10 років майже без змін, почали істотно відставати від європейських норм. У відсутність достатньо жорстких вимог по токсичності викидів, споживач не зацікавлений купувати екологічно чистіші, але при цьому більш дорогі автомобілі, а виробник не схильний їх випускати.

- Непідготовленість інфраструктури експлуатації автомобілів, обладнаних згідно з сучасними екологічними вимогами.

- На відміну від європейських країн, у нас в країні досі ускладнено впровадження нейтралізаторів.

В останні роки ситуація почала змінюватися на краще. Хоча введення в дію жорстких екологічних норм і відбувається із запізненням в 10 років, важливо що воно почалося. Так, наприклад, в Москві завдяки проведенню відповідних заходів вже намітилася деяка тенденція у зменшенні викиду шкідливих речовин автотранспортом. Уже в 1998 р викид знизився на 165 тис. Т в порівнянні з 1997 р незважаючи на збільшення парку автомобілів.

Література

1) В. В. Амбарцумян, В.Б. Носов, В. І. Тагасов. Екологічна безпека автомобільного транспорту. - М .: ТОВ Видавництво «Научтехлітіздат», 1999.

2) Аксьонов І.Я. Аксьонов В. І. Транспорт і охорона навколишнього середовища. - М .: Транспорт, 1986. - 176с.

3) Луканин В.Н., Буслаев А.П., Трофименко Ю.В та ін. Автотранспортні потоки і навколишнє середовище: Навчальний посібник для вузів. М .: ИНФРА-М, 1998 - 408 с.

4) Валова В.Д. Основи екології: Навчальний посібник. - 2-е вид., Перераб. І доп. М .: Видавничий Дім «Дашков і К0», 2001.

5) Проект цільової програми «Охорона навколишнього природного середовища від свинцевого забруднення і зниження його впливу на здоров'я населення» по грантової угоди між Агентством США з охорони навколишнього середовища та російськими партнерами. 1998-1999 р

6) Куров Б.М. Як зменшити забруднення навколишнього середовища автотранспортом? // Росія в навколишньому світі. - Аналітичний щорічник. 2000
Вовки повертаються в Йеллоустоун
Цього літа відвідувачі Єлловстонській національного парку можуть почути звук, відсутній протягом багатьох десятиліть - виття вовків. Федеральна програма з відновлення природних популяцій зникаючих видів тварин може привести до повернення сірого вовка в Скелясті гори Сполучених Штатів вперше

Війна і екологія. Конфлікт між природою і людиною в період військових зіткнень
Якщо спитати людину з вулиці, коли війни стали надавати шкідливий вплив на природу, більшість людей назвуть XX повік, від сили повік XIX. Якби це було так! Історія воєн - це і історія знищення природи. Отже, оволодівши знаряддями труда, людина виділилася з всіх інших тварин. Леле, в знаряддя

Вплив електростанцій на навколишнє середовище
Реферат з екології на тему «Вплив електростанцій на навколишнє середовище » Виконав студент гр.3121 Романина А.Л. СПб, 2004 Зміст I. Вступ 3 II. Теплові електростанції 4 III. Гідравлічні електростанції 9 IV. Атомні електростанції 11 V. Альтернативна енергетика 14 VI. Висновок 15 Список використаної

Вплив промисловості Пермської області на довкілля
ВСТУП Розвиток промисловості Російської Федерації, і Пермської області в тому числі, тягне за собою збільшення негативного впливу її на навколишнє середовище, навіть з урахуванням значного спаду в роботі підприємств в останнє десятиліття. Галузь Частка в загальній кількості,% Енергетика

Водні ресурси і проблеми їх раціонального використання
МІНІСТЕРСТВО ВИЩОГО ОСВІТИ РФ СХІДНИЙ ІНСТИТУТ ЕКОНОМІКИ, ГУМАНІТАРНИХ НАУК, УПРАВЛІННЯ І ПРАВ РЕФЕРАТ По дисципліні «Природокористування і економіка» Тема: «Водні ресурси і проблеми їх раціонального використання» Виконав: студентка групи 99С/Е Туманова А.В. _ Перевірив: викладач Васильева

Вплив чинників навколишнього середовища на людину
Курсова робота по біології Екологія людини. Людина в екстремальних умовах. 10 е/ю клас Учень: Жариков Юрій Вчитель: Борис Светлана Іванівна Черноголовка, 2000. Зміст Введення Екологія Людини Природний ландшавт Звук і шум Забруднення навколишнього середовища Іонізуюче випромінювання Людина

Психічне здоров'я особистості: природно - науковий аспект
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ БАШКИРСЬКА ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ На правах рукопису А.Р.Халілова (студентка економічного факультету, групи 2.12) «Психічне здоров'я особистості: природно - науковий аспект » (Курсова робота з предмету «Концепція сучасного природознавства ») Науковий керівник

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати