CC BY
3UDK. 629.3.027.54
AVTOMOBILLAR TORMOZ MEXANIZMLARI DETALLARI YEYILISHI NATIJASIDA HOSIL BO'LADIGAN ZARRACHALARNING INSON SALOMATLIGIGA TA'SIRI
Shermuhammedov Abdulaziz Adilxakovich texnika fanlari doktori prof. Toshkent Davlat Transport Universiteti
Karimova Kamola G'ulomovna
Jizzax politexnika instituti, katta o'qituvchisi, +998902647400, E-mail: kamola.karimova1987@gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqolada avtomobillar harakatlanishi natijasida tormoz mexanizmi detallari hamda shinalar yeyilishidan hosil bo'ladigan zarralar tarkibida metallarning kontsentratsiyasini aniqlash metodi hamda turli tarkibdagi asphalt-beton qoplamali yo'llarda hosil bo'lgan yo'l changlarini solishtirma tahlili keng yoritilgan. Shaharlarda zarracha moddalarning muhim hissasi yo'l harakati bilan bog'liq manbalar hisoblanadi. Yo'l harakati bilan bog'liq bo'lgan zarralarni quyidagilarga ajratish mumkin: yoqilg'ining to'liq yonmasligi va yonish jarayonida moylash materiallarining uchuvchanligi natijasida chiqariladigan chiqindi tashuvchi zarralar va tormoz mexanizmi detallari, shinalar yeyilishi va yo'l sirtining eskirishi natijasida hosil bo'lib, yo'l harakati sabab bo'lgan turbulentlik tufayli to'planib qoladi. Hosil bo'lgan zarralarnig tarkibidagi metal kontsentratsiyasini aniqlash metodi, zarralarning fizik-kimyoviy xususiyatlari to'grisida ma'lumotlar keltirilgan. Avtomobil tormoz mexanizmi detallarini yeyilishi natijasida hosil bo'lgan zarrachalarning inson salomatligiga salbiy ta'siri to'g'risida ma'lumotlar keltirilgan.
Abstract. This article describes determining methods of metal emissions in the composition of small particles coming by brake mechanisms details and tire wear as a result of vehicle movement, and dust to be formed by comparative analysis on asphalt-concrete roads of different compositions. A significant contributor to particulate matter in cities is traffic-related sources. Traffic-related particles can be divided into: exhaust particles released by the incomplete combustion of fuel and the volatilization of lubricants during combustion and formed by brake mechanism parts, tire wear and road surface wear, and accumulated due to turbulence caused by road traffic. Information is provided on the negative impact on human health of the particles formed by eating the details of the car brake mechanism.
Аннотация. В данной статье описаны методы определения выбросов металлов в составе мелких частиц, поступающих от деталей тормозных механизмов и шин в результате износа транспортных средств и пыли, образующейся путем сравнительного анализа на асфальтобетонных дорогах разного состава. Значительную долю твердых частиц в городах составляют источники, связанные с дорожным движением. Частицы, связанные с дорожным движением, можно разделить на: частицы выхлопных газов, выделяющиеся при неполном сгорании топлива и улетучивании смазочных материалов при сгорании и образованные деталями тормозного механизма, износом шин и дорожного покрытия, а также накапливающиеся из-за турбулентности, вызванной дорожным движением. Приведены сведения о негативном влиянии на здоровье человека частиц, образующихся при износе деталей тормозного механизма автомобиля.
Kalit so'zlar: avtomobil g'ildiraklari, harakat xavfsizligi, asfalt-beton tarkibi, yo'l changi, metall, yo'l changi, metallar, inson salomatligi.
Keywords: automobile wheels, traffic safety, asphalt-concrete composition, yo'l changi,-
metallar, road dust, metals, human health.
Ключевые слова: автомобильные колеса, безопасность дорожного движения, асфальтобетонная композиция, дорожная пыль, металлы, здоровье человека.
Kirish
Avtomobillar tormoz mexanizmlari, shinalar va yo'l qoplamalarining yeyilishi natijasida hosil bo'ladigan zarrachalar miqdori davlat standartlariga asosan tartibga solinmaydi ammo atrof-muhitga ta'siri bo'yicha chiqindi gazlarga nisbatan ko'p miqdorda salbiy ta'sir ko'rsatadi. Shunga qaramay, epidemiologik va toksikologik tadqiqotlarning yetishmasligi tufayli mamlakatimizda ularning sog'liq uchun xavfliligi to'g'risida aniq ma'lumotlar mavjud emas. Bu inson salomatligini himoya qilish uchun samarali va tegishli dalillarga asoslangan qonunchilik va kamaytirish strategiyalarini ishlab chiqish uchun ko'p tarmoqli tadqiqot ishlarini talab qiladi.
Turli xil uslubiy yondashuvlar va ko'plab murakkab o'zgaruvchilar, shu jumladan turli xil avtomobil parklari, atrof-muhit meteorologik sharoitlar, haydash uslublari (masalan, qishloq, shahar, avtomobil yo'li), ekspluatatsiya xususiyatlari (masalan, avtomobil tezligi, tezlashuv, sekinlashuv) va fizik omillar (masalan, avtomobil massasi, tormoz, shinalar, yo'l qoplamalari tarkibi va xususiyatlari) tufayli avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning miqdori aniqlash uslublari bo'yicha ma'lumotlar juda kam va noaniq.
Birlashgan Millatlar Tashkilotining Shovqin va shinalar bo'yicha Yevropa Iqtisodiy Komissiyasi va avtomobillar tormoz mexanizmi va shinalar yeyilishidan hosil bo'ladigan zarrachalari umumiy miqdorini o'lchash uchun standartlashtirilgan sinov usullari ishlab chiqmoqda [1]. Zarrachalarni o'lchash dasturi ishchi guruhi tormoz zarralari zararlilik miqdorini o'lchash uchun minimal ruhsat etilgan miqdorni tavsiya qildi, ammo yakuniy hulosa emasligi ma'lum. Yo'l changining hosil bo'lishi yoki namunalarini o'lchash olib borilgan tadqiqotlari dastlabki bosqichida. Avtmobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarni aniqlash qo'shimcha sarmoya kiritishni talab qiladi.
Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan qattiq zararli zarralarning salomatligiga ta'sirini o'rganishda qon yoki siydikda zarralarning ta'sirining samarali biomarkerlarini ishlab chiqish ham sezilarli darajada yordam beradi, ammo havo ifloslanishining boshqa manbalari va noto'g'ri ovqatlanish bilan bog'liqligini hisobga olsak, bu juda murakkab jarayon hisoblanadi.
Bugungi kunga kelib, olimlar tomonidan olib borilayotgan eksperimental tadqiqotlari atrof-muhit avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan qattiq zararli zarralarning o'ziga xos tarkibiy qismlariga o'tkir biokimyoviy, yallig'lanish va fiziologik hususiyatlari o'rganib chiqildi.
Avtomobillar harakatlanishi natijasida tormoz tizimi detallarining yeyilishi orqali hosil bo'lgan kondensatsiyalangan va oksidlangan metall bug'lari changi inson salomatligi uchun eng xavfli bo'lgan moddalar orasida alohida o'rin tutadi. Ularning zararli ta'sirining spektri keng - bu tizimli organlar (shu jumladan reproduktiv organlar), gematopoetik organlarning ish faolyatiga sa'biy ta'sir ko'rsatmoqda. Avtomobillar harakatlanishi natijasida tormoz tizimi detallarining yeyilishi orqali hosil bo'lgan zarralar tarkibidagi metalllarning toksik bo'lmagan zarralar deyarli yo'q.[2]
Aksariyat metall zarralar inson nafas yo'llarining changni tozalash mexanizmiga zarar etkazadi, uni changdan himoya qilishdan mahrum qiladi.
Quyidagi jadvalda tormoz mexanizmi yeyilishi natijasida hosil bo'ladigan metall zarralar suv va havo orqali tanaga kirganda inson salomatligi uchun salbiy ta'siri haqidagi ma'lumotlar 1-jadvalda keltirilgan.
1-jadval
Tormoz mexanizmlari yeyilishi natijasida hosil bo'ladigan changning suv va havo orqali __tanaga kirganida organizmga ta'siri_
Metall MPC: suvda (mg/l) va havoda (mg/m3) Inson tanasida erta intoksikatsiyaning biomarkerlari
Alyuminiy 0,5 mg/l 0,1 mg/m3 Neyrotoksik ta'sir
Eritil 0,001 mg/m3 O'pka shikastlanishi yurak va o'pka etishmovchiligi
Temir 0,3 mg/l Qon kasalliklari. Allergik reaktsiyalar.
Kadmiy 0,01 mg/m3 Ko'p qutbli harakat - gipertenziyadan kanserogenezgacha
Kobalt 0,1 mg/l 0,5 mg/m3 Funktsional markaziy asab tizimining, qalqonsimon bezning buzilishi. Surunkali rinofaringit.
Marganets 0,1 mg/l 0,3 mg/m3 Markaziy asab tizimining funktsional holatini buzish, anemiya
Mis 1,0 mg/l Homilaning shikastlanishi, tug'ish va laktatsiya jarayoni. Jigar va buyraklarning shikastlanishi. Metabolizmning o'zgarishi.
Molibden 0,25 mg/l Endemik guatr, podagra kasalliklari, teri kasalliklari
Nikel 0,1 mg/l 0,5 mg/m3 Yurak, jigar, yuqori nafas yo'llari, ko'rish organlarining shikastlanishi
Qo'rg'oshin 0,03 mg/l 0,01 mg/m3 Markaziy asab tizimi, buyraklar, gematopoetik organlar, beriberi shikastlanishi
Talyum 0,01 mg/m3 Markaziy asab tizimi, oshqozon-ichak tizimi, jigar, buyraklarning shikastlanishi. Oyoqlarda og'riq, uyqu buzilishi.
Xrom 0,5 mg/l 0,01 mg/m3 Jigar va buyraklar faoliyatining buzilishi. Bronxit. Dermatit, ekzema
Ruh 1,0 mg/l Markaziy asab tizimining ishidagi o'zgarishlar, buyraklar va jigarning shikastlanishi. anemiya.
Tormoz mexanizmlari yeyilishi natijasida hosil bo'ladigan changining ba'zi tarkibiy qismlari nafaqat odamlarga, balki oziq-ovqat manbai - qishloq xo'jaligiga ham zararli. Qishloq xo'jaligi ekinlarining hosildorligining pasayishi va kasalliklar sonining ko'payishi sanoat ishlab chiqarish o'zaro bog'liqdir.[2]
Metodologiya
Epidemiologik tadqiqotlarning cheklangan sonidan olingan natijalarga ko'ra, Ayrim avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan qattiq zarrali zarralar tarkib elementlari yoki manba omillariga alohida e'tibor qaratilgan. Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan yo'l chang tarkibida Zn ning inson organizmiga zararlilik omillari quydagi o'tkir va surunkali yurak-qon tomir kasalliklari, shuningdek, markaziy asab tizimining ishidagi o'zgarishlar, buyraklar va jigarning shikastlanishi, anemiya bilan bog'liq kasalliklarni rivojlanishi mumkinligini ko'rsatadi. Ushbu tadqiqotlar ba'zi tushunchalarni taqdim etdi, ammo natijalar ko'pincha va qo'shimcha tadqiqotlarni talab qiladi.
Olib borilgan ilmiy tadqiqot ishimda avtomobilni tormozlash paytida zarrachalar
miqdorini aniqlash Jizzax viloyatining I.Karimov shoh ko'chasi, 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'li va 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'lining 76-77 kilometr oralig'i yo'l qoplamasida amalga oshirildi[3,4,5]. Olib borilgan tadqiqot ko'ra, avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'gan zarralarning elementlar tarkibi tahlil qilindi.
2-jadval
Avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida Zn(ruh)ning
ulushi
I.Karimov shoh ko'chasi 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'li 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'lining 76-77 kilometr oralig'i
Element Og'irlik, % Jami og'irlik, % Element Og'irlik, % Jami og'irlik, % Element Og'irlik, % Jami og'irlik, %
Zn 0.87 0.13 Zn 0.79 0.12 Zn 0.67 0.13
Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning zararlilik va zaharligining nisbiy xavfini o'rganuvchi toksikologik dalillar ham cheklangan. Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning bir nechta shakllari o'pkada nojo'ya ta'sirlarni keltirib chiqarish qobiliyatiga ega.
1-rasm. Avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida
Zn(ruh)ning ulushi
3-jadval
Avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida Mo(Molibden)
ulushi
I.Karimov shoh ko'chasi 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'li 4r32 "Yangiyer-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'lining 76-77 kilometr oralig'i
Element Og'irlik, Jami Element Og'irlik, Jami Element Og'irlik, Jami
% og'irlik, % % og'irlik, % % og'irlik, %
Mo 0.47 0.13 Mo 0.35 0.10 Mo 0.31 0.09
2-rasm. Avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida
Mo(Molibden) ulushi Natijalar
Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning inson organizmiga zararsiz ta'siri bo'lgan ko'plab metallar oksidlanish reaktsiyalarini katalizlashi mumkinligi sababli, ularning atrof-muhit zarralarning oksidlanish ulushigaga (zarrachalar ifloslanishining zararli oksidlanish reaktsiyalarini keltirib chiqarish qobiliyati) qo'shgan hissasini hisobga olish zarur. Darhaqiqat, oldingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ular ushbu ko'rsatkichga sezilarli hissa qo'shadi va PM2.5 va PM10 zarrachalar ifloslanishining zararli oksidlanish reaktsiyalarini keltirib chiqarish qobiliyati yo'l qoplamsi yuzasining chetki qismida yuqori ko'rsatkichni ko'rsatdi. Shuningdek, avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning metall bo'lmagan komponentlariga, xususan, tormozlanish natijasida hosil bo'ladigan organik komponentlarga ko'proq e'tibor qaratish lozim. Bundan tashqari, hujayralar va to'qimalarning metallning so'rilishini tartibga solish va bu ionlarni ferritin va metallotionin kabi endogen xelyatsiya oqsillarida saqlash qobiliyatini hisobga olgan holda, ularning haqiqiy xavfi o'tkir ta'sir qilish modellarida va uzoqroq vaqt davomida to'plangan ta'sirda aks ettirilmasligi mumkin.
Hozirgi vaqtda avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning salomatlik ta'siriga nisbatan yuqori sezuvchanligi bo'lgan shaxslar guruhlari mavjudligi noma'lum. Ba'zi avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning tarkibida Cu, Zn va Fe ning yuqori miqdorini hisobga olgan holda, ushbu metallarning biologik uzatilishida genetik nuqsonlari bo'lgan shaxslar (masalan, irsiy gemokromatozi bo'lgan shaxslar) kattaroq xavf ostida [6] deb taxmin qilinadi. Fe, Zn va Cu ham mikroblarning o'sishi uchun zarurdir va shuning uchun kelajakdagi tadqiqotlar tug'ma immunitetga ega bo'lgan odamlarda nafas olish mikrobiomidagi o'zgarishlarni o'rganish zarur.
Yuqorida tavsiflangan tadqiqot natijalariga ko'ra tormoz mexanizmlari, shinalar, yo'l qoplamasi materiallari eskirishidan hosil bo'ladigan yo'l changi uchun minimal past zararlilik standartini ishlab chiqish va ushbu normalarni qonunlashtirish muhum ahamiyatga egadir.
Standartlarni ishlab chiqish strategiyalari orasida eskirish xossalari kamaygan tormoz materiallarini ishlab chiqish, shinalar uchun kauchukga muqobil materiallarni aniqlash, avtomobilda tormoz, shinalar yeyilishi natijasida hosil bo'ladigan zarralarning ushlab turish, chang bog'lash vositalaridan yuqori vakuumli tozalash vositalaridan foydalanish va yo'l changini kamaytirish uchun yo'l qoplamalarini yuqori bosimli suv bilan yuvish ishlari kiradi. Shuningdek, g'ildirakni yer bilan ilashish koeffesentini yaxshilash, tezlikni pasaytirish, ravon haydash xatti-harakatlarini rag'batlantirish va avtomobil massasini kamaytirish bo'yicha umumiy chora-tadbirlar kiradi. Bunday tashabbuslar ortidagi keyingi texnik innovatsiyalar rag'batlantiriladi. Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'ladigan zararli zarralarning kamaytirish uchun yo'l qoplamasi tarkibiga yangi materiallardan ya'ni asfaltbeton qoplamasi tarkibiga modifikator sifatida maydalangan shina rezinalarini qo'shib yo'llar qurish yuqori toksiklik bilan bog'liq emasligini ta'minlash, yechimlarning samaradorligi va xavfsizligini aniqlaydigan tadqiqotlar bilan birgalikda amalga oshirilishi kerak. Bu esa prognoz qilinayotgan transport vositalarining ifloslanishining ushbu tartibga solinmagan tomonining sog'liq uchun foydasini kelgusi yillarda yanada ustun bo'lishni mumkin.
Shunday qilib, avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida Zn(ruh)ning ulushi: I.Karimov shox ko'chasi. - 0.87 %, Jizzax viloyati, Paxtakor tumani hududida 4r32 "Yangier-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'li yo'l qoplamasi 0.79 % va 4r32 "Yangier-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'lining 76-77 kilometr oralig'i yo'l qoplamasi 0.67 % tashkil etdi. Tarkibiga yo'l bitumi, chaqiq tosh, qum va modifikator sifatida ishlatilgan avtomobil shina rezinalarining granulasini qo'shib tayyorlangan asfaltbeton qoplamasidan olingan chang namunalari tarkibida Molibden miqdori oddiy yo'l qoplamasidan olingan chang namunalariga ko'ra 20 % kam miqdorda aniqlandi.
Hulosa
Avtomobillar tormozlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar tarkibida Mo(Molibden)ning ulushi: I.Karimov shox ko'chasi. - 0.47 %, Jizzax viloyati, Paxtakor tumani hududida 4r32 "Yangier-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'li yo'l qoplamasi 0.35 % va 4r32 "Yangier-Paxtakor-Chimqo'rg'on" avtomobil yo'lining 76-77 kilometr oralig'i yo'l qoplamasi 0.31% tashkil etdi. Tarkibiga yo'l bitumi, chaqiq tosh, qum va modifikator sifatida ishlatilgan avtomobil shina rezinalarining granulasini qo'shib tayyorlangan asfaltbeton qoplamasidan olingan chang namunalari tarkibida Molibden miqdori oddiy yo'l qoplamasidan olingan chang namunalariga ko'ra 16 % kam miqdorda aniqlandi.
Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar asosan aravachalardagi bolalar yoki chaqaloqlarga ta'sir qiladi, chunki eng yuqori konsentratsiyalar yerda ya'ne yo'l qoplamasi yuzasida bo'ladi. Avtomobillar harakatlanishi natijasida hosil bo'lgan zarralar turli metallarning turlarini aniqlash, ular sog'liq uchun xavf tug'dirishini yaxshiroq tushunish uchun foydali bo'ladi. Yo'l harakati bilan bog'liq zararli zarralarning inson salomatligiga ta'siri bo'yicha keyingi tadqiqotlar ham ko'rib chiqilishi kerak.
ADABIYOTLAR
1. Working Party on Noise and Tyres https://unece.org/transportvehicle-regulations/working-party-noi se-and-tyres-introduction
2. https://sovplym.ru/blogs/8545/
3. Ismayilov K., Karimova K. Application of used automobile tires granules for road construction in Uzbekistan //Journal of Critical Reviews. - 2020. - Т. 7. - №. 12. - С. 946-948.
4. Karimova K. Пути улучшeния противокоррозионных свойств моторных мател,
применяемых в транспортных средствах //Uzbekistan Journal of Engineering and Technology. - 2021.
5. Kubaymurat I., Gulomovna K. K. The Impact of Automobile Tires on the Environment from the Period of Raw Materials to the Disposal of Them //International Journal of Recent Technology and Engineering. - 2019. - Т. 8. - №. 3. - С. 1929-1931.
6. A. Miazgowicz, K. Krennhuber, C. Lanzerstorfer Metals concentrations in road dust from high traffic and low traffic area: a size dependent comparison //International Journal of Environmental Science and Technology (2020) 17:3365-3372 https://doi.org/10.1007/s13762-020-02667-3
7. Меликулов, Н., & Каримжонович, К. С. (2022). Одновременное действие изгиба и сжатия в пластинах, подкрепленных по контуру упругими тонкостенными стержнями. Механика и технология, 3(8), 64-69.
8. Xolmirzaev, J. Z., Kuchkorov, S. K., & Eksanova, S. SH.(2020). Udarno-Vraщatelьnaya Dinamicheskaya Modelb Rabochego Organa Ochistitelya Xlopka. Kontseptsii I Modeli Ustoychivogo Innovatsionnogo Razvitiya, 137.
9. Турдалиев, В. М., Аскаров, Н. Н., Косимов, А. А., & Махкамов, Г. У. (2018). КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ С ЭКСЦЕНТРИЧНЫМ НАТЯЖНЫМ РОЛИКОМ. Научное знание современности, (6), 85-90.
10. Umurzakov, A. K., Turdaliev, V. M., & Khakimov, U. A. (2022). Low-Power Hydraulic Motor for Mobile Micropower Stations and Pumps. Russian Engineering Research, 42(8), 791-793.
11. Imomqulov, U. B., Imomov, M. H., Akbaraliyev, X. X., Nabijonov, U. A., & Mirzaabdullayev, M. M. Substantiation Angle of Incidence of the Device with a Changing Curvilinear Surface to the Drum. International Journal on Integrated Education, 3(12), 481-483.
