CC BY
100
УДК 57.087.1.574.23
ВЛИЯНИЕ АВТОТРАНСПОРТА НА СОСТОЯНИЕАТМОСФЕРЫ
Г.КРАСНОЯРСКА
В. Б. Злобин, М. А. Орешков Научный руководитель - С. М. Трухницкая
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: kotovwas@gmail.com
Данная работа посвящена изучение вопросов антропогенного загрязнения окружающей среды и анализу воздействия на ее состояние автомобильного транспорта
Ключевые слова:Красноярск, среда, воздействие автотранспорта
AVTOTRANSPORT INFLUENCE TO KRASNOYARSK ATHMOSHAERA STATE
V. B. Zlobin, M. A. Oreshkov Scientific supervisor - S. M. Trukhnitskaya
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: kotovwas@gmail.com
This research covers the theme of ecological problems of Krasnoyarsk and the influence of exhaust gases to athmoshaera state. The aim of the work is to study the problems of tansportr exhaust.
Keywords: Krasnoyarsk environment, avtotransport exhaust
Красноярск характеризуется очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Концентрации компонентов автомобильного выхлопа подвержены большим колебаниям в зависимости от интенсивности движения автотранспорта, ширины улицы, ее рельефа, характера застройки, а также метеорологических факторов. Основными загрязняющими веществами оказались формальдегид и бенз(а)пирен: последний образуется при неполном сжигании топлива любого вида. Наблюдения за атмосферным воздухом ведут 8 стационарных постов — два в Ленинском районе и по одному в остальных.
О росте вклада транспорта в загрязнение атмосферы можно судить по увеличению числа машин в городе. По данным красноярского ГИБДД на 1 января 2016 г., количество транспорта в Красноярске без учета прицепов составило 372,3 тыс. единиц, в том числе 320,7 тыс. легковых и 40,7 тыс. грузовых автомобилей, 7 тыс. автобусов. По сравнению с 2012 г. количество транспорта выросло на 34,9 тыс. единиц. На долю автомобильного транспорта приходится около 35 % всех вредных выбросов в окружающую среду, которые являются главным источником загрязнения атмосферы. В среднем при пробеге 15 тыс. км за год каждый автомобиль сжигает 2 т топлива и около 26- 30 т воздуха, в том числе 4,5 т кислорода, что в 50 раз больше потребностей человека. При этом автомобиль выбрасывает в атмосферу (кг/год): угарного газа - 700, диоксида азота - 40, несгоревших углеводородов - 230 и твердых веществ - 2 - 5. Кроме того, выбрасывается много соединений свинца из-за применения в большинстве своем этилированного бензина. Увеличение числа легкового и грузового автомобильного транспорта, автобусного парка повышает нагрузку на основные автомагистрали, увеличивается интенсивность движения на них, что в свою очередь влияет на качество атмосферного воздуха.[1] Продукты сгорания топлива автомобильных двигателей содержат различные компоненты, загрязняющие окружающую среду: оксид
Секция «Экологияпромышленного региона »
углерода, несгоревшие углеводороды, оксиды азота и сажу. Кроме перечисленных соединений, в выхлопных газах могут присутствовать альдегиды, оксиды серы и другие вредные вещества.[2,3]
В данной работе приводится оценка влияния автотранспорта на основных магистралях города. В качестве реперных участков рассмотрены, Северное шоссе, улицы Брянская, Шахтеров, Молокова. Авиаторов, Взлетная, 78 Добровольческой бригады, Мичурина, Волгоградская.
По данным замеров студентов СибГАУ на изученных участках за час проезжает от 154 до 2400 единиц автотранспорта, интенсивность движения очень высокая — до 55 тысяч авто в сутки на одном перекрестке. Отсюда и превышение норм ПДК выбросов автотранспорта по оксиду углерода от 2 до 15 раз. На перекрестке ул. 78 Добровольческой бригады — ул. Авиаторов за час проехало 2265 автомобилей, из них 65 — автобусов и грузовых машин. Интенсивность движения на основных магистралях (Северное шоссе, улицы Брянская, Шахтеров, Молокова. Авиаторов, Взлетная, 78 Добровольческой бригады) очень высокая — более 54 тысяч автомобилей за сутки, а нормы ПДК по оксиду углерода превышены в 15 раз. На перекрестке улиц Мичурина — Волгоградская интенсивность движения более низкая — в среднем 184 единиц автотранспорта в час и 4416 в сутки, превышение ПДК по оксиду углерода примерно в 2 раза.
Наблюдения показали, что в домах, расположенных рядом с дорогой (до 10 м), жители болеют в 3 - 4 раза чаще, чем в домах, удаленных от дороги на расстояние 50 м. Транспорт отравляет также водоемы, почву и растения[4,5].
Токсичными выбросами двигателей внутреннего сгорания (ДВС) являются отработавшие и картерные газы, пары топлива из карбюратора и топливного бака. Основная доля токсичных примесей поступает в атмосферу с отработавшими газами ДВС. С картерными газами и парами топлива в атмосферу поступает примерно 45 % углеводородов от общего выброса. Один грузовой автомобиль средней грузоподъемности выделяет 2,5...3 кг свинца в год.
Создание автомобилей с учетом требований экологии - одна из серьезных задач, которые стоят сегодня перед конструкторами. По мнению специалистов, перевод автотранспорта на дизельные двигатели уменьшит выброс в атмосферу вредных веществ. В выхлопе дизеля почти не содержится ядовитой окиси углерода, так как дизельное топливо сжигается в нем практически полностью. К тому же дизельное топливо свободно от тетраэтила свинца, присадки, которая используется для повышения октанового числа бензина, сжигаемого в современных карбюраторных двигателях. Дизель экономичнее карбюраторного двигателя на 20—30%. Более того, для производства 1 л дизельного топлива требуется в 2,5 раза меньше энергии, чем для производства того же количества бензина. Получается, таким образом, как бы двойная экономия энергоресурсов. Именно этим объясняется быстрый рост числа автомобилей, работающих на дизельном топливе.
Большое внимание придается разработке устройства снижения токсичности— нейтрализаторов, которыми можно оснастить современные автомобили. Способ каталитического преобразования продуктов сгорания заключается в том, что отработавшие газы очищаются, вступая в контакт с катализатором. Одновременно происходит дожигание продуктов неполного сгорания, содержащихся в выхлопе автомобилей. Эффект от использования нейтрализаторов достигается внушительный: при оптимальном режиме выброс в атмосферу оксида углерода уменьшается на 70—80%, а углеводородов—на 50—70%.
Значительно улучшить состав выхлопных газов можно с помощью различных добавок к топливу. В последнее время на нефтеперерабатывающих предприятиях страны широко внедряется процесс каталитического риформинга низкооктановых бензинов. В результате можно выпускать неэтилированные, малотоксичные бензины. Использование их снижает загрязненность атмосферного воздуха, увеличивает срок службы автомобильных двигателей, сокращает расход топлива.
При работе двигателя на газе происходит более полное сгорание смеси. А это ведет к снижению токсичности отработавших газов, уменьшению нагарообразования и расхода масла, увеличению моторесурса. Кроме того, сжиженный газ дешевле бензина.
В настоящее время, когда автомобиль с бензиновым двигателем стал одним из существенных факторов, приводящих к загрязнению окружающей среды, специалисты все чаще обращаются к идее создания «чистого» автомобиля. Речь, как правило, идет об электроавтомобиле. В
интересах защиты окружающей среды считается целесообразным перевод автотранспорта на электротягу, особенно в крупных городах.
Библиографические ссылки
1. Данилов-Данильян В.И. «Экология, охрана природы и экологическая безопасность» М.: МНЭПУ, 1997 .
2. Протасов В.Ф. «Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России», М.: Финансы и статистика, 1999 .
3. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности» М.: Высшая школа, 1999 .
4. Михайлюта С.В., Тасейко О.В., Захаров Ю.В. Динамика загрязнения атмосферы в условиях города. - Lambert academic publisher, 2011 .
5. Хлебопрос Р.Г., Тасейко О.В., Иванова Ю.Д., Михайлюта С.В. «Красноярск: Экологические очерки» Монография - Красноярск. СФУ, 2012.
© Злобин В. Б., Орешков М. А., 2017
