पर्यावरण पर परिवहन का नकारात्मक प्रभाव। पर्यावरण पर परिवहन का प्रभाव (2) - सार वातावरण पर परिवहन के नकारात्मक प्रभाव की विशेषताएं क्या हैं

परिचय

प्रदूषण गैस उत्सर्जन करने वाले वाहन

सड़क परिवहन पर्यावरण प्रदूषण का एक शक्तिशाली स्रोत है। निकास गैसों में औसतन 4 - 5% CO, साथ ही असंतृप्त हाइड्रोकार्बन, सीसा यौगिक और अन्य हानिकारक यौगिक होते हैं।

राजमार्ग की तत्काल निकटता एग्रोफाइटोसेनोसिस के घटकों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। कृषि अभ्यास ने अभी तक खेत की फसलों पर ऐसे शक्तिशाली मानवजनित कारक के प्रभाव को पूरी तरह से ध्यान में नहीं रखा है। निकास गैसों के जहरीले घटकों के साथ पर्यावरण के प्रदूषण से अर्थव्यवस्था में बड़े आर्थिक नुकसान होते हैं, क्योंकि जहरीले पदार्थ पौधों की वृद्धि में गड़बड़ी पैदा करते हैं और गुणवत्ता को कम करते हैं।

आंतरिक दहन इंजन (ICE) से निकलने वाली निकास गैसों में लगभग 200 घटक होते हैं। यू. याकूबोव्स्की (1979) और ई.आई. के अनुसार। पावलोवा (2000) स्पार्क इग्निशन और डीजल इंजन से निकास गैसों की औसत संरचना इस प्रकार है: नाइट्रोजन 74 - 74 और 76 - 48%, ओ 2 0.3 - 0.8 और 2.0 - 18%, जल वाष्प 3.0 - 5.6 और 0.5 - 4.0%, सीओ 2 5.0 - 12.0 और 1.0 - 1.0%, नाइट्रोजन ऑक्साइड 0 - 0.8 और 0.002 - 0.55%, हाइड्रोकार्बन 0.2 - 3.0 और 0.009 - 0.5%, एल्डिहाइड 0 - 0.2 और 0.0001 - 0.009%, कालिख 0 - 0.4 और 0.001 - 1.0 ग्राम / एम 2, बेंज (ए) पाइरीन 10 - 20 और 10 μg/m तक 3क्रमश।

संघीय राजमार्ग "कज़ान - येकातेरिनबर्ग" रूस कृषि उत्पादन परिसर के क्षेत्र से होकर गुजरता है। दिन के दौरान, इस सड़क से बड़ी संख्या में वाहन गुजरते हैं, जो आंतरिक दहन इंजनों से निकलने वाली गैसों से लगातार पर्यावरण प्रदूषण का एक स्रोत हैं।

इस कार्य का उद्देश्य संघीय राजमार्ग "कज़ान-येकातेरिनबर्ग" के किनारे स्थित पर्म टेरिटरी के कृषि उत्पादन परिसर "रस" के प्राकृतिक और कृत्रिम फाइटोकेनोज़ के प्रदूषण पर परिवहन के प्रभाव का अध्ययन करना है।

लक्ष्य के आधार पर निम्नलिखित कार्य निर्धारित हैं:

• साहित्यिक स्रोतों का उपयोग करते हुए, आंतरिक दहन इंजनों से निकास गैसों की संरचना, वाहन उत्सर्जन के वितरण का अध्ययन करें; निकास गैसों के वितरण को प्रभावित करने वाले कारकों, सड़क के किनारे के क्षेत्रों पर इन गैसों के घटकों के प्रभाव का अध्ययन करें;
• संघीय राजमार्ग "कज़ान - येकातेरिनबर्ग" पर यातायात की तीव्रता का अध्ययन करें;
• वाहन उत्सर्जन की गणना करें;
• मिट्टी के नमूने लें और सड़क किनारे की मिट्टी के कृषि रसायन संकेतक, साथ ही भारी धातुओं की सामग्री का निर्धारण करें;
• लाइकेन की उपस्थिति और प्रजाति विविधता का निर्धारण कर सकेंगे;
• सफेद सिरे वाली गुलाबी-लाल किस्म के मूली के पौधों की वृद्धि और विकास पर मृदा प्रदूषण के प्रभाव की पहचान करना;
• वाहन उत्सर्जन से आर्थिक क्षति का निर्धारण करें।

थीसिस के लिए सामग्री गाँव में व्यावहारिक प्रशिक्षण के दौरान एकत्र की गई थी। बोल्शाया सोस्नोवा, बोल्शेसोस्नोव्स्की जिला, कृषि उत्पादन परिसर "रस"। यह शोध 2007-2008 में किया गया था।

1. पर्यावरण पर मोटर परिवहन का प्रभाव (साहित्य समीक्षा)

1.1 निकास गैसों के वितरण को प्रभावित करने वाले कारक

आंतरिक दहन इंजन (आईसीई) से निकास गैसों के प्रसार में योगदान करने वाले कारकों के प्रभाव के मुद्दे का अध्ययन वी.एन. द्वारा किया गया था। लुकानिन और यू.वी. ट्रोफिमेंको (2001)। उन्होंने पाया कि समान द्रव्यमान उत्सर्जन वाले मोटर वाहनों से वायुमंडल में हानिकारक पदार्थों की जमीनी स्तर की सांद्रता का स्तर मानव निर्मित और प्राकृतिक जलवायु कारकों के आधार पर काफी भिन्न हो सकता है।

तकनीकी कारक:निकास गैस (ईजी) उत्सर्जन की तीव्रता और मात्रा, उन क्षेत्रों का आकार जहां प्रदूषण होता है, क्षेत्र के विकास का स्तर।

प्राकृतिक और जलवायु कारक:वृत्ताकार शासन की विशेषताएं, वायुमंडल की थर्मल स्थिरता, वायुमंडलीय दबाव, वायु आर्द्रता, तापमान शासन, तापमान व्युत्क्रम और उनकी आवृत्ति और अवधि; हवा की गति, हवा के ठहराव और कमजोर हवाओं की आवृत्ति, कोहरे की अवधि, भूभाग, क्षेत्र की भूवैज्ञानिक संरचना और जल विज्ञान, मिट्टी और पौधों की स्थिति (मिट्टी का प्रकार, पानी की पारगम्यता, सरंध्रता, ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना, मिट्टी का कटाव, वनस्पति की स्थिति, चट्टान की संरचना) , आयु, गुणवत्ता ), वायुमंडल के प्राकृतिक घटकों के प्रदूषण के संकेतकों का पृष्ठभूमि मूल्य, इचिथ्योफ़ौना सहित पशु जगत की स्थिति।

प्राकृतिक वातावरण में हवा का तापमान, हवा की गति, ताकत और दिशा लगातार बदलती रहती है, इसलिए ऊर्जा और घटक प्रदूषण का प्रसार लगातार बदलती परिस्थितियों में होता है।

वी.एन. लुकानिन और यू.वी. ट्राइफोमेंको (2001) ने सड़क से दूरी और हवा की दिशा पर नाइट्रोजन ऑक्साइड की सांद्रता में परिवर्तन की निर्भरता स्थापित की: हवा की दिशा सड़क के समानांतर होने के कारण, नाइट्रोजन ऑक्साइड की उच्चतम सांद्रता सड़क पर और 10 के भीतर देखी गई। इससे मी, और लंबी दूरी पर इसका वितरण सड़क पर सांद्रता की तुलना में कम सांद्रता में होता है; यदि हवा सड़क के लंबवत है, तो नाइट्रोजन ऑक्साइड लंबी दूरी तय करती है।

दिन के दौरान पृथ्वी की सतह के पास गर्म तापमान के कारण हवा ऊपर उठती है, जिसके परिणामस्वरूप अतिरिक्त अशांति होती है। अशांति सामान्य पवन प्रवाह में हवा की छोटी मात्रा का भंवर अराजक आंदोलन है (चिरकोव, 1986)। रात में, जमीन की सतह पर तापमान कम होता है, इसलिए अशांति कम हो जाती है, इसलिए निकास गैसों का फैलाव कम हो जाता है।

पृथ्वी की सतह की ऊष्मा को अवशोषित या उत्सर्जित करने की क्षमता वायुमंडल की सतह परत में तापमान के ऊर्ध्वाधर वितरण को प्रभावित करती है और तापमान व्युत्क्रमण की ओर ले जाती है। व्युत्क्रमण ऊंचाई के साथ हवा के तापमान में वृद्धि है (चिरकोव, 1986)। ऊंचाई के साथ हवा के तापमान में वृद्धि का मतलब है कि हानिकारक उत्सर्जन एक निश्चित सीमा से ऊपर नहीं बढ़ सकता है। सतह व्युत्क्रमण के लिए, ऊपरी सीमा की ऊंचाइयों की पुनरावृत्ति विशेष महत्व रखती है; ऊंचे व्युत्क्रमण के लिए, निचली सीमा की पुनरावर्तनीयता विशेष महत्व रखती है।

वायुमंडल की शुद्धि सहित पर्यावरणीय गुणों की स्व-उपचार की एक निश्चित क्षमता, पानी की सतहों द्वारा 50% तक प्राकृतिक और मानव निर्मित CO उत्सर्जन के अवशोषण से जुड़ी है। 2 वातावरण में.

आंतरिक दहन इंजन वी.आई. से निकास गैस के वितरण पर प्रभाव के मुद्दे का सबसे गहराई से अध्ययन किया गया है। आर्टामोनोव (1968)। हानिकारक अशुद्धियों से वातावरण को साफ करने में विभिन्न बायोकेनोज़ अलग-अलग भूमिका निभाते हैं। एक हेक्टेयर जंगल में समान क्षेत्र में लगी खेतों की फसलों की तुलना में 3-10 गुना अधिक तीव्र गैस विनिमय होता है।

ए.ए. मोलचानोव (1973) ने पर्यावरण पर वनों के प्रभाव के मुद्दे का अध्ययन करते हुए अपने रोबोट में हानिकारक अशुद्धियों से पर्यावरण को साफ करने में वनों की उच्च दक्षता का उल्लेख किया, जो आंशिक रूप से हवा में जहरीली गैसों के फैलाव से जुड़ा है। एक जंगल में असमान पेड़ों के मुकुटों पर हवा का प्रवाह वायुमंडल के बहुत हिस्से में प्रवाह की प्रकृति को बदलने में योगदान देता है।

वृक्षारोपण से वायु अशांति बढ़ती है और वायु धाराओं का विस्थापन बढ़ता है, जिससे प्रदूषक अधिक तेज़ी से फैलते हैं।

इस प्रकार, आंतरिक दहन इंजन से निकास गैसों का वितरण प्राकृतिक और मानव निर्मित कारकों से प्रभावित होता है। सर्वोच्च प्राथमिकता वाले प्राकृतिक कारकों में शामिल हैं: जलवायु, मिट्टी भौगोलिक और वनस्पति आवरण। वायुमंडल में वाहनों से हानिकारक उत्सर्जन की सांद्रता में कमी बायोटा के अजैविक कारकों के प्रभाव में उनके फैलाव, अवसादन, निराकरण और बंधन की प्रक्रिया में होती है। आईसीई निकास गैसें ग्रहीय, क्षेत्रीय और स्थानीय स्तर पर पर्यावरण प्रदूषण में शामिल हैं।

1.2 सड़क किनारे की मिट्टी का भारी धातुओं से संदूषण

उत्पादन की तकनीकी गहनता के दौरान मानवजनित भार मृदा प्रदूषण का कारण बनता है। मुख्य प्रदूषक भारी धातुएँ, कीटनाशक, पेट्रोलियम उत्पाद, जहरीले पदार्थ हैं।

भारी धातुएँ वे धातुएँ हैं जो रासायनिक संकेतकों द्वारा मिट्टी के प्रदूषण का कारण बनती हैं - सीसा, जस्ता, कैडमियम, तांबा; वे वायुमंडल में प्रवेश करते हैं और फिर मिट्टी में।

भारी धातु प्रदूषण का एक स्रोत मोटर परिवहन है। भारी धातुएँ मिट्टी की सतह तक पहुँचती हैं, और उनका आगे का भाग्य उनके रासायनिक और भौतिक गुणों पर निर्भर करता है। मिट्टी के कारक जो महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं वे हैं: मिट्टी की बनावट, मिट्टी की प्रतिक्रिया, कार्बनिक पदार्थ सामग्री, धनायन विनिमय क्षमता और जल निकासी (बेजुग्लोवा, 2000)।

मिट्टी के घोल में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता में वृद्धि के कारण कम घुलनशील सीसा लवण अधिक घुलनशील लवणों में परिवर्तित हो गए। अम्लीकरण से लेड-ह्यूमस कॉम्प्लेक्स की स्थिरता कम हो जाती है। बफर समाधान का पीएच मान सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है जो मिट्टी में भारी धातु आयनों की मात्रा निर्धारित करता है। पीएच में वृद्धि के साथ, अधिकांश भारी धातुओं की घुलनशीलता बढ़ जाती है और, परिणामस्वरूप, ठोस चरण मिट्टी-समाधान प्रणाली में उनकी गतिशीलता बढ़ जाती है। एरोबिक मिट्टी की स्थितियों में कैडमियम की गतिशीलता का अध्ययन करके, यह स्थापित किया गया कि पीएच रेंज में 4- 6 कैडमियम की गतिशीलता समाधान की आयनिक शक्ति से निर्धारित होती है, 6 से अधिक पीएच पर मैंगनीज ऑक्साइड द्वारा अवशोषण प्रमुख महत्व रखता है।

घुलनशील कार्बनिक यौगिक कैडमियम के साथ केवल कमजोर कॉम्प्लेक्स बनाते हैं और केवल 8 के पीएच पर इसके अवशोषण को प्रभावित करते हैं।

मिट्टी में भारी धातु यौगिकों का सबसे गतिशील और सुलभ हिस्सा मिट्टी के घोल में उनकी सामग्री है। मिट्टी के घोल में प्रवेश करने वाले धातु आयनों की मात्रा मिट्टी में तत्व की विषाक्तता को निर्धारित करती है। ठोस चरण-समाधान प्रणाली में संतुलन की स्थिति सोखने की प्रक्रियाओं को निर्धारित करती है; प्रकृति और दिशा मिट्टी की संरचना और गुणों पर निर्भर करती है।

चूना लगाने से मिट्टी में भारी धातुओं की गतिशीलता और पौधों में उनका प्रवेश कम हो जाता है (माइनेव, 1990; इलिन, 1991)।

भारी धातुओं की अधिकतम अनुमेय सांद्रता (एमएसी) को उन सांद्रता के रूप में समझा जाना चाहिए, जो मिट्टी और उस पर उगने वाले पौधों के लंबे समय तक संपर्क में रहने से, जैविक मिट्टी प्रक्रियाओं के दौरान किसी भी रोग संबंधी परिवर्तन या विसंगतियों का कारण नहीं बनती हैं, और न ही कृषि फसलों में विषैले तत्वों का संचय होता है (अलेक्सेव, 1987)।

प्राकृतिक परिसर के एक घटक के रूप में मिट्टी, भारी धातुओं द्वारा प्रदूषण के प्रति बेहद संवेदनशील है। जीवित जीवों पर प्रभाव के खतरे के संदर्भ में, कीटनाशकों के बाद भारी धातुएँ दूसरे स्थान पर हैं (पेरेलमैन, 1975)।

भारी धातुएँ खराब घुलनशील रूपों में वाहन उत्सर्जन के साथ वायुमंडल में प्रवेश करती हैं: - ऑक्साइड, सल्फाइड और कार्बोनेट के रूप में (कैडमियम, जस्ता, तांबा, सीसा श्रृंखला में - घुलनशील यौगिकों का अनुपात 50 - 90% तक बढ़ जाता है)।

मिट्टी में भारी धातुओं की सांद्रता साल दर साल बढ़ती जाती है। कैडमियम की तुलना में, मिट्टी में सीसा मुख्य रूप से इसके खनिज भाग (79%) से जुड़ा होता है और कम घुलनशील और कम मोबाइल रूप बनाता है (ओबुखोव, 1980)।

वाहन उत्सर्जन द्वारा सड़क किनारे की मिट्टी के संदूषण का स्तर वाहन यातायात की तीव्रता और सड़क के संचालन की अवधि पर निर्भर करता है (निकिफोरोवा, 1975)।

सड़क किनारे की मिट्टी में परिवहन प्रदूषण के संचय के दो क्षेत्रों की पहचान की गई है। पहला क्षेत्र आमतौर पर सड़क के करीब 15-20 मीटर की दूरी पर स्थित होता है, और दूसरा 20-100 मीटर की दूरी पर; मिट्टी में तत्वों के असामान्य संचय का तीसरा क्षेत्र दिखाई दे सकता है, स्थित सड़क से 150 मीटर की दूरी पर (गोलूबकिना, 2004)।

मिट्टी की सतह पर भारी धातुओं का वितरण कई कारकों द्वारा निर्धारित होता है। यह प्रदूषण स्रोतों की विशेषताओं, क्षेत्र की मौसम संबंधी विशेषताओं, भू-रासायनिक कारकों और परिदृश्य स्थितियों पर निर्भर करता है।

वायुराशियाँ उत्सर्जन को पतला करती हैं और कणिकीय पदार्थ और एरोसोल को दूर तक ले जाती हैं।

वायुजनित कण पर्यावरण में फैल जाते हैं, लेकिन अधिकांश अप्रतिबंधित सीसा सड़क के तत्काल आसपास (5-10 मीटर) जमीन पर जमा हो जाता है।

मृदा प्रदूषण वाहन निकास गैसों में निहित कैडमियम के कारण होता है। मिट्टी में, कैडमियम एक गतिहीन तत्व है, इसलिए ताजा इनपुट की समाप्ति के बाद कैडमियम संदूषण लंबे समय तक बना रहता है। कैडमियम मिट्टी में ह्यूमिक पदार्थों से बंधता नहीं है। मिट्टी में इसका अधिकांश भाग आयन-विनिमय रूपों (56-84%) द्वारा दर्शाया जाता है, इसलिए यह तत्व पौधों के जमीन के ऊपर के हिस्सों द्वारा सक्रिय रूप से जमा होता है (मिट्टी के अम्लीकरण के साथ कैडमियम की पाचनशक्ति बढ़ जाती है)।

सीसे की तरह कैडमियम की मिट्टी में घुलनशीलता कम होती है। मिट्टी में कैडमियम की सांद्रता से पौधों में इस धातु की मात्रा में परिवर्तन नहीं होता है, क्योंकि कैडमियम जहरीला होता है और जीवित पदार्थ इसे जमा नहीं करते हैं।

भारी धातुओं से दूषित मिट्टी पर, उपज में उल्लेखनीय कमी देखी गई: अनाज की फसलों में 20-30%, चीनी चुकंदर में 35%, आलू में 47% (कुज़नेत्सोवा, जुबारेवा, 1997)। उन्होंने पाया कि उपज में गिरावट तब होती है जब मिट्टी में कैडमियम की मात्रा 5 मिलीग्राम/किग्रा से अधिक हो जाती है। कम सांद्रता (2 मिलीग्राम/किग्रा की सीमा में) पर, केवल उपज में कमी की प्रवृत्ति देखी जाती है।

वी.जी. माइनेव (1990) का कहना है कि जीवमंडल में मिट्टी ही एकमात्र कड़ी नहीं है जिससे पौधे जहरीले तत्व खींचते हैं। इस प्रकार, वायुमंडलीय कैडमियम का विभिन्न संस्कृतियों में उच्च अनुपात है, और इसलिए भोजन के साथ मानव शरीर द्वारा इसके अवशोषण में।

यू.एस. युसफिन एट अल. (2002) ने साबित किया कि राजमार्ग के पास जौ के दाने में जिंक यौगिक जमा हो जाते हैं। राजमार्गों के क्षेत्र में जस्ता जमा करने के लिए फलियों की क्षमता का अध्ययन करते हुए, उन्होंने पाया कि राजमार्ग के तत्काल आसपास के क्षेत्र में धातु की औसत सांद्रता 32.09 मिलीग्राम/किग्रा वायु-शुष्क द्रव्यमान है। राजमार्ग से दूरी के साथ सांद्रता कम होती गई। सड़क से 10 मीटर की दूरी पर जस्ता का सबसे बड़ा संचय अल्फाल्फा में देखा गया। लेकिन तम्बाकू और चुकंदर के पत्तों में यह धातु लगभग जमा नहीं होती थी।

यू.एस. युसफिन और अन्य (2002) का भी मानना ​​है कि मिट्टी वायुमंडल और जलीय पर्यावरण की तुलना में भारी धातुओं से दूषित होने के प्रति अधिक संवेदनशील है, क्योंकि इसमें गतिशीलता का गुण नहीं है। मिट्टी में भारी धातुओं का स्तर उसके रेडॉक्स और एसिड-बेस गुणों पर निर्भर करता है।

जब वसंत में बर्फ पिघलती है, तो ओजी वर्षा के घटकों का कुछ पुनर्वितरण क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों दिशाओं में बायोकेनोसिस में होता है। बायोकेनोसिस में धातुओं का वितरण यौगिकों की घुलनशीलता पर निर्भर करता है। इस मुद्दे का अध्ययन आई.एल. द्वारा किया गया था। वार्शवस्की एट अल. (1968), डी.जे.एच. बेरिन्या (1989)। उनके द्वारा प्राप्त परिणाम धातु यौगिकों की कुल घुलनशीलता के बारे में कुछ विचार प्रदान करते हैं। इस प्रकार, 20-40% स्ट्रोंटियम, 45-60% कोबाल्ट, मैग्नीशियम, निकल, जस्ता के यौगिक और 70% से अधिक सीसा, मैंगनीज, तांबा, क्रोमियम और लौह वर्षा में अल्प घुलनशील रूप में होते हैं। सड़क की सतह से 15 मीटर तक के क्षेत्र में आसानी से घुलनशील अंश सबसे अधिक मात्रा में पाए गए। तत्वों (सल्फर, जस्ता, लोहा) का आसानी से घुलनशील अंश सड़क के पास नहीं, बल्कि उससे कुछ दूरी पर जम जाता है। आसानी से घुलनशील यौगिक पत्तियों के माध्यम से पौधों में अवशोषित हो जाते हैं और मिट्टी-अवशोषित परिसर के साथ विनिमय प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करते हैं, जबकि श्रम-घुलनशील यौगिक पौधों और मिट्टी की सतह पर रहते हैं।

भारी धातुओं से दूषित मिट्टी भूजल में उनके प्रवेश का एक स्रोत है। अनुसंधान आई.ए. शिलनिकोव और एम.एम. ओवचारेंको (1998) ने दिखाया कि कैडमियम, जस्ता और सीसा से दूषित मिट्टी को प्राकृतिक प्रक्रियाओं (फसलों द्वारा हटाना और घुसपैठ के पानी से लीचिंग) के माध्यम से बहुत धीरे-धीरे साफ किया जाता है। भारी धातुओं के पानी में घुलनशील लवणों के शामिल होने से पहले वर्ष में ही उनके प्रवासन में वृद्धि हुई, लेकिन तब भी यह मात्रात्मक दृष्टि से नगण्य था। बाद के वर्षों में, भारी धातुओं के पानी में घुलनशील लवण कम गतिशील यौगिकों में बदल जाते हैं, और मिट्टी की जड़ परत से उनका निक्षालन तेजी से कम हो जाता है।

भारी धातुओं के साथ पौधों का संदूषण काफी व्यापक क्षेत्र में होता है - सड़क की सतह से 100 मीटर या उससे अधिक तक। धातुएँ काष्ठीय और शाकाहारी वनस्पति, काई और लाइकेन दोनों में पाई जाती हैं।

बेल्जियम के आंकड़ों के अनुसार, पर्यावरण में धातु प्रदूषण की मात्रा सीधे सड़कों पर यातायात की तीव्रता पर निर्भर करती है। इस प्रकार, जब यातायात की तीव्रता प्रति दिन 1 हजार से कम और 25 हजार से अधिक कारों की होती है, तो सड़क किनारे पौधों की पत्तियों में सीसे की सांद्रता क्रमशः 25 और 110 मिलीग्राम, लौह - 200 और 180, जस्ता - 41 और होती है। 100, तांबा - 5 और 15 मिलीग्राम/किग्रा पत्तियों का सूखा वजन। सबसे अधिक मिट्टी संदूषण सड़क के पास देखा जाता है, विशेष रूप से विभाजन पट्टी पर, और सड़क से दूरी के साथ यह धीरे-धीरे कम हो जाता है (एवगेनिवे, 1986)।

बस्तियाँ सड़क के पास स्थित हो सकती हैं, जिसका अर्थ है कि आंतरिक दहन इंजन से निकलने वाली गैस का प्रभाव मानव स्वास्थ्य पर असर डालेगा। ओजी घटकों के प्रभाव पर जी. फेलेनबर्ग (1997) द्वारा विचार किया गया था। कार्बन मोनोऑक्साइड मनुष्यों के लिए खतरनाक है, मुख्यतः क्योंकि यह रक्त में हीमोग्लोबिन को बांध सकता है। 2.0% से अधिक सीओ-हीमोग्लोबिन सामग्री मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक मानी जाती है।

मानव शरीर पर उनके प्रभाव के संदर्भ में, नाइट्रोजन ऑक्साइड कार्बन मोनोऑक्साइड से दस गुना अधिक खतरनाक हैं। नाइट्रोजन ऑक्साइड आंखों, नाक और मुंह की श्लेष्मा झिल्ली को परेशान करते हैं। 1 घंटे तक हवा में 0.01% ऑक्साइड के साँस लेने से गंभीर बीमारी हो सकती है। नाइट्रोजन ऑक्साइड के प्रभाव की एक द्वितीयक प्रतिक्रिया मानव शरीर में नाइट्राइट के निर्माण और रक्त में उनके अवशोषण में प्रकट होती है। इससे हीमोग्लोबिन मेटाहीमोग्लोबिन में परिवर्तित हो जाता है, जिससे हृदय संबंधी शिथिलता हो जाती है।

एल्डिहाइड सभी श्लेष्म झिल्ली को परेशान करते हैं और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को प्रभावित करते हैं।

हाइड्रोकार्बन विषैले होते हैं और मानव हृदय प्रणाली पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं। निकास गैस के हाइड्रोकार्बन यौगिकों, विशेष रूप से बेंजो (ए) पाइरीन में, एक कार्सिनोजेनिक प्रभाव होता है, अर्थात, वे घातक ट्यूमर के उद्भव और विकास में योगदान करते हैं।

मानव शरीर में अधिक मात्रा में कैडमियम जमा होने से नियोप्लाज्म की घटना होती है। कैडमियम शरीर में कैल्शियम की कमी, किडनी में जमा होने, हड्डियों की विकृति और फ्रैक्चर का कारण बन सकता है (यागोडिन, 1995; ओरेशकिना, 2004)।

सीसा हेमेटोपोएटिक और तंत्रिका तंत्र, जठरांत्र संबंधी मार्ग और गुर्दे को प्रभावित करता है। एनीमिया, एन्सेफैलोपैथी, मानसिक क्षमताओं में कमी, नेफ्रोपैथी, पेट का दर्द आदि का कारण बनता है। मानव शरीर में अधिक मात्रा में तांबा विषाक्तता (गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल विकार, गुर्दे की क्षति) का कारण बनता है (यूफिट, 2002)।

इस प्रकार, आंतरिक दहन से निकलने वाली गैसें फसलों को प्रभावित करती हैं, जो कृषि प्रणाली का मुख्य घटक हैं। निकास गैसों के प्रभाव से अंततः पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता में कमी आती है, कृषि उत्पादों की विपणन क्षमता और गुणवत्ता में गिरावट आती है। निकास गैस के कुछ घटक पौधों में जमा हो सकते हैं, जो मानव और पशु स्वास्थ्य के लिए अतिरिक्त खतरा पैदा करते हैं।

1.3 निकास गैसों की संरचना

कार उत्सर्जन में मौजूद विभिन्न रासायनिक यौगिकों की संख्या लगभग 200 है, और इनमें ऐसे यौगिक शामिल हैं जो मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए बहुत खतरनाक हैं। वर्तमान में, जब एक कार के इंजन में 1 किलो गैसोलीन जलाया जाता है, तो 3 किलो से अधिक वायुमंडलीय ऑक्सीजन लगभग अपरिवर्तनीय रूप से खपत होती है। एक यात्री कार हर घंटे वायुमंडल में लगभग 60 सेमी उत्सर्जित करती है 3निकास गैसें, और कार्गो - 120 सेमी 3(ड्रोबोट एट अल., 1979)।

इंजनों से वायुमंडल में हानिकारक उत्सर्जन की मात्रा का सटीक निर्धारण करना लगभग असंभव है। हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन की मात्रा कई कारकों पर निर्भर करती है, जैसे: डिज़ाइन पैरामीटर, मिश्रण की तैयारी और दहन की प्रक्रिया, इंजन संचालन मोड, इसकी तकनीकी स्थिति और अन्य। हालाँकि, अलग-अलग प्रकार के इंजनों के लिए मिश्रण की औसत सांख्यिकीय संरचना और प्रति 1 किलो ईंधन की खपत पर विषाक्त पदार्थों के संबंधित उत्सर्जन के आंकड़ों के आधार पर, अलग-अलग प्रकार के ईंधन की खपत को जानकर, कुल उत्सर्जन निर्धारित करना संभव है।

दक्षिण। फेल्डमैन (1975) और ई.आई. पावलोव (2000) ने आंतरिक दहन इंजनों की निकास गैसों को उनकी रासायनिक संरचना और गुणों के साथ-साथ मानव शरीर पर उनके प्रभाव की प्रकृति के अनुसार समूहों में संयोजित किया।

पहला समूह. इसमें गैर विषैले पदार्थ शामिल हैं: नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, जल वाष्प और वायुमंडलीय वायु के अन्य प्राकृतिक घटक।

दूसरा समूह. इस समूह में केवल एक पदार्थ शामिल है - कार्बन मोनोऑक्साइड, या कार्बन मोनोऑक्साइड (सीओ)। कार्बन मोनोऑक्साइड इंजन सिलेंडर में एल्डिहाइड के रूपांतरण और अपघटन के मध्यवर्ती उत्पाद के रूप में बनता है। कार्बन मोनोऑक्साइड उत्सर्जन में वृद्धि का मुख्य कारण ऑक्सीजन की कमी है।

तीसरा समूह. इसमें नाइट्रोजन ऑक्साइड, मुख्य रूप से NO - नाइट्रिक ऑक्साइड और NO होते हैं 3- नाइट्रोजन डाइऑक्साइड। इंजन सिलेंडर में उच्च तापमान और दबाव के प्रभाव में वायु नाइट्रोजन के ऑक्सीकरण की प्रतिवर्ती थर्मल प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप नाइट्रोजन ऑक्साइड का निर्माण होता है। नाइट्रोजन ऑक्साइड की कुल मात्रा में, गैसोलीन इंजन की निकास गैसों में 98-99% नाइट्रोजन ऑक्साइड और केवल 1-2% नाइट्रोजन डाइऑक्साइड होता है; डीजल इंजन की निकास गैसों में क्रमशः 90% और 10% होता है।

चौथा समूह. संरचना में सबसे अधिक संख्या वाले इस समूह में विभिन्न हाइड्रोकार्बन, यानी टाइप सी यौगिक शामिल हैं एक्स एन पर . निकास गैसों में विभिन्न समजातीय श्रृंखला के हाइड्रोकार्बन होते हैं: अल्केन्स, एल्केन्स, एल्केडिएन्स, साइक्लेन, साथ ही सुगंधित यौगिक। इन उत्पादों के निर्माण की क्रियाविधि को निम्नलिखित चरणों तक कम किया जा सकता है। पहले चरण में, ईंधन बनाने वाले जटिल हाइड्रोकार्बन को थर्मल प्रक्रियाओं द्वारा कई सरल हाइड्रोकार्बन और मुक्त कणों में विघटित किया जाता है। दूसरे चरण में, ऑक्सीजन की कमी की स्थिति में, परिणामी उत्पादों से परमाणु अलग हो जाते हैं। परिणामी यौगिक एक दूसरे के साथ मिलकर तेजी से जटिल चक्रीय और फिर पॉलीसाइक्लिक संरचनाओं में बदल जाते हैं। इस प्रकार, इस स्तर पर, बेंजो (ए) पाइरीन सहित कई पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन उत्पन्न होते हैं।

पाँचवाँ समूह। इसमें एल्डिहाइड होते हैं - कार्बनिक यौगिक जिनमें हाइड्रोकार्बन रेडिकल से जुड़े एल्डिहाइड समूह होते हैं। आई.एल. वारसॉ (1968), यू.जी. फेल्डमैन (1975), यू. याकूबोव्स्की (1979), यू.एफ. गुटारेविच (1989), ई.आई. पावलोवा (2000) ने पाया कि निकास गैसों में कुल एल्डिहाइड में से 60% फॉर्मेल्डिहाइड, 32% एलिफैटिक एल्डिहाइड और 3% एरोमैटिक एल्डिहाइड (एक्रोलिन, एसीटैल्डिहाइड, एसीटैल्डिहाइड, आदि) शामिल हैं। एल्डिहाइड की सबसे बड़ी मात्रा निष्क्रिय और कम भार पर बनती है, जब इंजन में दहन तापमान कम होता है।

छठा समूह. इसमें कालिख और अन्य बिखरे हुए कण (इंजन घिसाव वाले उत्पाद, एरोसोल, तेल, कार्बन जमा, आदि) शामिल हैं। दक्षिण। फेल्डमैन (1975), यू. याकूबोव्स्की (1979), ई.आई. पावलोवा (2000), ध्यान दें कि कालिख ईंधन के टूटने और अधूरे दहन का एक उत्पाद है, इसमें बड़ी मात्रा में सोखने वाले हाइड्रोकार्बन (विशेष रूप से बेंजो (ए) पाइरीन) होते हैं, इसलिए कार्सिनोजेनिक पदार्थों के सक्रिय वाहक के रूप में कालिख खतरनाक है।

सातवाँ समूह। यह सल्फर यौगिकों का प्रतिनिधित्व करता है - सल्फर डाइऑक्साइड जैसी अकार्बनिक गैसें, जो उच्च सल्फर सामग्री वाले ईंधन का उपयोग करने पर इंजन के निकास गैसों में दिखाई देती हैं। परिवहन में उपयोग किए जाने वाले अन्य प्रकार के ईंधन की तुलना में डीजल ईंधन में महत्वपूर्ण रूप से अधिक सल्फर मौजूद होता है (वार्शवस्की 1968; पावलोवा, 2000)। सल्फर की उपस्थिति डीजल निकास गैसों की विषाक्तता को बढ़ाती है और उनमें हानिकारक सल्फर यौगिकों की उपस्थिति का कारण बनती है।

आठवां समूह. इस समूह के घटक - सीसा और उसके यौगिक - कार्बोरेटर कारों की निकास गैसों में केवल लेड गैसोलीन का उपयोग करते समय पाए जाते हैं, जिसमें एक योजक होता है जो खतरनाक ऑक्टेन संख्या को बढ़ाता है। एथिल तरल की संरचना में एक एंटी-नॉक एजेंट शामिल है - टेट्राएथिल लेड पीबी (सी)। 2एन 5)4. जब सीसा युक्त गैसोलीन जलाया जाता है, तो रिमूवर दहन कक्ष से सीसा और उसके ऑक्साइड को हटाने में मदद करता है, उन्हें वाष्प अवस्था में बदल देता है। वे, निकास गैसों के साथ, आसपास के स्थान में उत्सर्जित होते हैं और सड़क के पास बस जाते हैं (पावलोवा, 2000)।

प्रसार के प्रभाव के तहत, हानिकारक पदार्थ वायुमंडल में फैलते हैं और आपस में और वायुमंडलीय घटकों के साथ भौतिक और रासायनिक प्रभाव की प्रक्रियाओं में प्रवेश करते हैं (लुकानिन, 2001)।

सभी प्रदूषकों को खतरे की डिग्री के अनुसार विभाजित किया गया है:

अत्यधिक खतरनाक (टेट्राएथिल लेड, पारा)

अत्यधिक खतरनाक (मैंगनीज, तांबा, सल्फ्यूरिक एसिड, क्लोरीन)

मध्यम रूप से खतरनाक (ज़ाइलीन, मिथाइल अल्कोहल)

कम खतरा (अमोनिया, गैसोलीन, केरोसिन, कार्बन मोनोऑक्साइड, आदि) (वालोवा, 2001)।

जीवित जीवों के लिए सबसे जहरीले पदार्थों में कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, एल्डिहाइड, सल्फर डाइऑक्साइड और भारी धातुएं शामिल हैं।

1.4 प्रदूषण परिवर्तन के तंत्र

में और। आर्टामोनोव (1968) ने हानिकारक पर्यावरण प्रदूषकों के विषहरण में पौधों की भूमिका की पहचान की। हानिकारक अशुद्धियों से वातावरण को शुद्ध करने की पौधों की क्षमता सबसे पहले इस बात से निर्धारित होती है कि वे उन्हें कितनी तीव्रता से अवशोषित करते हैं। शोधकर्ता का सुझाव है कि पौधों की पत्तियों का यौवन, एक ओर, वातावरण से धूल हटाने में मदद करता है, और दूसरी ओर, गैसों के अवशोषण को रोकता है।

पौधे विभिन्न तरीकों से हानिकारक पदार्थों को विषमुक्त करते हैं। उनमें से कुछ पौधों की कोशिकाओं के कोशिकाद्रव्य से बंध जाते हैं और इस तरह निष्क्रिय हो जाते हैं। अन्य पौधों में गैर विषैले उत्पादों में बदल जाते हैं, जिन्हें कभी-कभी पौधों की कोशिकाओं के चयापचय में शामिल किया जाता है और पौधों की जरूरतों के लिए उपयोग किया जाता है। यह भी पता चला है कि जड़ प्रणालियाँ पौधों के ऊपरी-जमीन भागों द्वारा अवशोषित कुछ हानिकारक पदार्थ छोड़ती हैं, उदाहरण के लिए, सल्फर युक्त यौगिक।

में और। आर्टामोनोव (1968) हरे पौधों के महत्वपूर्ण महत्व को नोट करते हैं, जो इस तथ्य में निहित है कि वे कार्बन डाइऑक्साइड के पुनर्चक्रण की प्रक्रिया को अंजाम देते हैं। यह एक शारीरिक प्रक्रिया के कारण होता है जो केवल स्वपोषी जीवों की विशेषता है - प्रकाश संश्लेषण। इस प्रक्रिया का पैमाना इस तथ्य से स्पष्ट होता है कि प्रति वर्ष पौधे पृथ्वी के वायुमंडल में निहित लगभग 6-7% कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बनिक पदार्थों के रूप में बांधते हैं।

कुछ पौधों में उच्च गैस अवशोषण क्षमता होती है और साथ ही वे सल्फर डाइऑक्साइड के प्रति प्रतिरोधी होते हैं। सल्फर डाइऑक्साइड के अवशोषण के लिए प्रेरक शक्ति रंध्र के माध्यम से अणुओं का प्रसार है। पत्तियाँ जितनी अधिक बालों वाली होंगी, वे सल्फर डाइऑक्साइड को उतना ही कम अवशोषित करेंगी। इस फाइटोटॉक्सिकेंट की आपूर्ति हवा की नमी और पानी के साथ पत्तियों की संतृप्ति पर निर्भर करती है। यदि पत्तियों को गीला कर दिया जाए तो वे सूखी पत्तियों की तुलना में कई गुना तेजी से सल्फर डाइऑक्साइड को अवशोषित करती हैं। हवा की नमी भी इस प्रक्रिया को प्रभावित करती है। 75% की सापेक्ष वायु आर्द्रता पर, सेम के पौधे 35% की आर्द्रता पर उगने वाले पौधों की तुलना में 2-3 गुना अधिक तीव्रता से सल्फर डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं। इसके अलावा, अवशोषण दर प्रकाश पर निर्भर करती है। प्रकाश में, एल्म की पत्तियां अंधेरे की तुलना में 1/3 तेजी से सल्फर को अवशोषित करती हैं। सल्फर डाइऑक्साइड का अवशोषण तापमान से संबंधित है: 32 के तापमान पर हे 13 के तापमान की तुलना में बीन प्लांट ने इस गैस को तीव्रता से अवशोषित किया ओ सी और 21 हे साथ।

पत्तियों द्वारा अवशोषित सल्फर डाइऑक्साइड सल्फेट्स में ऑक्सीकृत हो जाता है, जिससे इसकी विषाक्तता तेजी से कम हो जाती है। सल्फेट सल्फर पत्तियों में होने वाली चयापचय प्रतिक्रियाओं में शामिल होता है और कार्यात्मक विकार पैदा किए बिना आंशिक रूप से पौधों में जमा हो सकता है। यदि सल्फर डाइऑक्साइड के सेवन की दर पौधों द्वारा इसके रूपांतरण की दर से मेल खाती है, तो उन पर इस यौगिक का प्रभाव छोटा होता है। पौधों की जड़ प्रणाली मिट्टी में सल्फर यौगिक छोड़ सकती है।

नाइट्रोजन डाइऑक्साइड को पौधों की जड़ों और हरे अंकुरों द्वारा अवशोषित किया जा सकता है। कोई उठाव और रूपांतरण नहीं 2पत्तियाँ तीव्र गति से होती हैं। पत्तियों और जड़ों द्वारा प्राप्त नाइट्रोजन को फिर अमीनो एसिड में शामिल किया जाता है। अन्य नाइट्रोजन ऑक्साइड हवा में मौजूद पानी में घुल जाते हैं और फिर पौधों द्वारा अवशोषित कर लिए जाते हैं।

कुछ पौधों की पत्तियाँ कार्बन मोनोऑक्साइड को अवशोषित करने में सक्षम होती हैं। इसका अवशोषण और परिवर्तन प्रकाश और अंधेरे दोनों में होता है, लेकिन प्रकाश में ये प्रक्रियाएं बहुत तेजी से होती हैं; प्राथमिक ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप, कार्बन मोनोऑक्साइड से कार्बन डाइऑक्साइड बनता है, जो प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा उपभोग किया जाता है।

उच्च पौधे बेंजो (ए) पाइरीन और एल्डिहाइड के विषहरण में भाग लेते हैं। वे जड़ों और पत्तियों से बेंजो (ए) पाइरीन को अवशोषित करते हैं, इसे विभिन्न खुली-श्रृंखला यौगिकों में परिवर्तित करते हैं। और एल्डिहाइड उनमें रासायनिक परिवर्तन से गुजरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप इन यौगिकों का कार्बन कार्बनिक अम्ल और अमीनो एसिड की संरचना में शामिल हो जाता है।

समुद्र और महासागर वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को सोखने में बहुत बड़ी भूमिका निभाते हैं। में और। आर्टामोनोव (1968) ने अपने काम में बताया है कि यह प्रक्रिया कैसे होती है: गैसें गर्म पानी की तुलना में ठंडे पानी में बेहतर तरीके से घुलती हैं। इस कारण से, कार्बन डाइऑक्साइड ठंडे क्षेत्रों में तीव्रता से अवशोषित होता है और कार्बोनेट के रूप में अवक्षेपित होता है।

वी.आई. पर विशेष ध्यान आर्टामोनोव (1968) ने कार्बन मोनोऑक्साइड और बेंजो (ए) पाइरीन के विषहरण में मिट्टी के बैक्टीरिया की भूमिका पर ध्यान केंद्रित किया। कार्बनिक पदार्थ से समृद्ध मिट्टी सबसे बड़ी CO-बाध्यकारी गतिविधि प्रदर्शित करती है। बढ़ते तापमान के साथ मिट्टी की गतिविधि बढ़ती है, जो अधिकतम तापमान 30 तक पहुंच जाती है हे सी, तापमान 40 से ऊपर हे C, CO के विमोचन को बढ़ावा देता है। मिट्टी के सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बन मोनोऑक्साइड अवशोषण के पैमाने का अनुमान अलग-अलग लगाया जाता है: 5-6*10 से 8टी/वर्ष 14.2*10 तक 9टी/वर्ष मिट्टी के सूक्ष्मजीव बेंजो(ए)पाइरीन को तोड़ते हैं और इसे विभिन्न रासायनिक यौगिकों में परिवर्तित करते हैं।

वी.एन. लुकानिन और यू.वी. ट्रोफिमेंको (2001) ने पर्यावरण में दहन इंजन निकास घटकों के परिवर्तन के तंत्र का अध्ययन किया। परिवहन प्रदूषण के प्रभाव में, पर्यावरण में ग्रहीय, क्षेत्रीय और स्थानीय स्तर पर परिवर्तन हो सकते हैं। वाहन प्रदूषक जैसे कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड "ग्रीनहाउस" गैसें हैं। "ग्रीनहाउस प्रभाव" की घटना का तंत्र इस प्रकार है: पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाला सौर विकिरण आंशिक रूप से इसके द्वारा अवशोषित होता है और आंशिक रूप से परावर्तित होता है। इस ऊर्जा का कुछ हिस्सा ग्रीनहाउस गैसों और जल वाष्प द्वारा अवशोषित किया जाता है और बाहरी अंतरिक्ष में नहीं जाता है। इस प्रकार, ग्रह का वैश्विक ऊर्जा संतुलन गड़बड़ा गया है।

स्थानीय क्षेत्रों में भौतिक-रासायनिक परिवर्तन। कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड जैसे हानिकारक पदार्थ प्रसार और अन्य प्रक्रियाओं के प्रभाव में वायुमंडल में फैलते हैं और एक दूसरे के साथ और वायुमंडलीय घटकों के साथ भौतिक और रासायनिक संपर्क की प्रक्रियाओं में प्रवेश करते हैं।

रासायनिक परिवर्तनों की कुछ प्रक्रियाएँ उत्सर्जन के वायुमंडल में प्रवेश करने के तुरंत बाद शुरू हो जाती हैं, अन्य - जब इसके लिए अनुकूल परिस्थितियाँ दिखाई देती हैं - आवश्यक अभिकर्मक, सौर विकिरण और अन्य कारक।

वायुमंडल में कार्बन मोनोऑक्साइड को अशुद्धियों - ऑक्सीकरण एजेंटों (ओ, ओ) की उपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकरण किया जा सकता है 3), ऑक्साइड यौगिक और मुक्त कण।

वायुमंडल में हाइड्रोकार्बन विभिन्न परिवर्तनों (ऑक्सीकरण, पोलीमराइजेशन) से गुजरते हैं, मुख्य रूप से सौर विकिरण के प्रभाव में अन्य प्रदूषकों के साथ बातचीत करते हैं। इन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप पाइरोक्साइड बनते हैं। मुक्त कण, नाइट्रोजन और सल्फर ऑक्साइड वाले यौगिक।

मुक्त वातावरण में, सल्फर डाइऑक्साइड कुछ समय बाद SO में ऑक्सीकृत हो जाता है 3या फोटोकैमिकल और उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं के दौरान मुक्त वातावरण में अन्य यौगिकों, विशेष रूप से हाइड्रोकार्बन के साथ बातचीत करता है। अंतिम उत्पाद एक एरोसोल या वर्षा जल में सल्फ्यूरिक एसिड का घोल है।

अम्लीय वर्षा अम्लीय वर्षा, बर्फ, कोहरे, ओस के रूप में सतह पर पहुँचती है और न केवल सल्फर ऑक्साइड से, बल्कि नाइट्रोजन ऑक्साइड से भी बनती है।

परिवहन सुविधाओं से वायुमंडल में प्रवेश करने वाले नाइट्रोजन यौगिकों को मुख्य रूप से नाइट्रोजन ऑक्साइड और डाइऑक्साइड द्वारा दर्शाया जाता है। सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने पर नाइट्रिक ऑक्साइड तीव्रता से नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाता है। नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के आगे के परिवर्तनों की गतिशीलता पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करने और फोटोकैमिकल स्मॉग की प्रक्रियाओं में नाइट्रोजन ऑक्साइड और परमाणु ऑक्सीजन में विलुप्त होने की क्षमता से निर्धारित होती है।

फोटोकैमिकल स्मॉग प्राथमिक और द्वितीयक मूल की गैसों और एरोसोल कणों का एक बहु मिश्रण है। स्मॉग के मुख्य घटकों में ओजोन, नाइट्रोजन और सल्फर ऑक्साइड और पेरोक्साइड प्रकृति के कई कार्बनिक यौगिक शामिल हैं, जिन्हें सामूहिक रूप से फोटोऑक्साइड कहा जाता है। फोटोकैमिकल स्मॉग कुछ शर्तों के तहत फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप होता है: नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन और अन्य प्रदूषकों की उच्च सांद्रता के वातावरण में उपस्थिति; तीव्र सौर विकिरण और कम से कम एक दिन के लिए शक्तिशाली और बढ़े हुए उलटाव के साथ सतह परत में शांत या बहुत कमजोर वायु विनिमय। स्थिर शांत मौसम, आमतौर पर व्युत्क्रम के साथ, अभिकारकों की उच्च सांद्रता बनाने के लिए आवश्यक है। ऐसी स्थितियां जून-सितंबर में अधिक और सर्दियों में कम बनती हैं। लंबे समय तक साफ मौसम के दौरान, सौर विकिरण नाइट्रोजन डाइऑक्साइड अणुओं के टूटने से नाइट्रिक ऑक्साइड और परमाणु ऑक्सीजन बनाता है। आणविक ऑक्सीजन के साथ परमाणु ऑक्सीजन ओजोन देती है। ऐसा प्रतीत होता है कि बाद वाला, ऑक्सीकरण करने वाला नाइट्रिक ऑक्साइड, फिर से आणविक ऑक्सीजन में बदल जाना चाहिए, और नाइट्रिक ऑक्साइड डाइऑक्साइड में। लेकिन ऐसा नहीं होता. नाइट्रोजन ऑक्साइड निकास गैसों में ओलेफिन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जो दोहरे बंधन पर विभाजित होता है और अणुओं के टुकड़े और अतिरिक्त ओजोन बनाता है। चल रहे पृथक्करण के परिणामस्वरूप, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के नए द्रव्यमान टूट जाते हैं और अतिरिक्त मात्रा में ओजोन उत्पन्न करते हैं। एक चक्रीय प्रतिक्रिया होती है, जिसके परिणामस्वरूप ओजोन धीरे-धीरे वायुमंडल में जमा हो जाती है। यह प्रक्रिया रात में रुक जाती है। बदले में, ओजोन ओलेफिन के साथ प्रतिक्रिया करता है। विभिन्न पेरोक्साइड वायुमंडल में केंद्रित होते हैं, जो मिलकर फोटोकैमिकल कोहरे की विशेषता वाले ऑक्सीडेंट बनाते हैं। उत्तरार्द्ध तथाकथित मुक्त कणों का स्रोत हैं, जो उनकी प्रतिक्रियाशीलता में भिन्न होते हैं।

परिवहन और सड़क उत्सर्जन द्वारा पृथ्वी की सतह पर प्रदूषण धीरे-धीरे जमा होता है और सड़क के ख़त्म होने के बाद भी लंबे समय तक बना रहता है।

ए.वी. स्टारोवरोव और एल.वी. वाशचेंको (2000) ने मिट्टी में भारी धातुओं के परिवर्तन का अध्ययन किया। उन्होंने पाया कि भारी धातुएँ जो मिट्टी में मिल जाती हैं, मुख्य रूप से उनका गतिशील रूप, विभिन्न परिवर्तनों से गुजरती हैं। मिट्टी में उनके भाग्य को प्रभावित करने वाली मुख्य प्रक्रियाओं में से एक ह्यूमिक पदार्थ के साथ निर्धारण है। कार्बनिक अम्लों के साथ भारी धातुओं के लवणों के निर्माण के परिणामस्वरूप स्थिरीकरण किया जाता है। कार्बनिक कोलाइडल प्रणालियों की सतह पर आयनों का अवशोषण या ह्यूमिक एसिड के साथ उनका संयोजन। साथ ही भारी धातुओं के प्रवास की संभावनाएँ कम हो जाती हैं। यह वही है जो मोटे तौर पर ऊपरी, यानी सबसे ह्यूमस परत में भारी धातुओं की बढ़ी हुई सामग्री की व्याख्या करता है।

आंतरिक दहन इंजनों के निकास गैसों के घटक, पर्यावरण में प्रवेश करते हुए, अजैविक कारकों के प्रभाव में परिवर्तन से गुजरते हैं। वे सरल यौगिकों में टूट सकते हैं, या, एक दूसरे के साथ बातचीत करके, नए विषाक्त पदार्थ बना सकते हैं। पौधे और मिट्टी के जीवाणु भी जीओ के परिवर्तन में भाग लेते हैं, जिसमें उनके चयापचय में जीओ के विषाक्त घटक शामिल होते हैं।

इस प्रकार, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विभिन्न प्रदूषकों के साथ फाइटोकेनोज का संदूषण अस्पष्ट है और आगे के अध्ययन की आवश्यकता है।

2. अनुसंधान का स्थान एवं विधियाँ

.1 SHPK "रस" की भौगोलिक स्थिति

कृषि उत्पादन सहकारी "रस" बोल्शेसोनोव्स्की जिले के उत्तर-पूर्वी भाग में स्थित है। अर्थव्यवस्था की केंद्रीय संपत्ति बोलश्या सोस्नोवा गांव में स्थित है, जो क्षेत्रीय केंद्र है। सहकारी केंद्र से क्षेत्रीय केंद्र की दूरी 135 किमी है, रेलवे स्टेशन 34 किमी है। खेत के भीतर संचार डामर, बजरी और गंदगी वाली सड़कों पर किया जाता है।

2.2 प्राकृतिक और जलवायु परिस्थितियाँ

सहकारी समिति का भूमि उपयोग दक्षिण-पश्चिमी कृषि-जलवायु क्षेत्र में स्थित है। यह क्षेत्र गर्मी के संतुलन और बढ़ते मौसम की लंबाई के मामले में कृषि फसलों के लिए अनुकूल है, लेकिन मिट्टी के वाष्पीकरण के कारण वसंत ऋतु में ऊपरी मिट्टी के क्षितिज के सूखने का खतरा है।

सहकारी का क्षेत्र उरल्स की पश्चिमी तलहटी से संबंधित है। भू-आकृति विज्ञान क्षेत्र वेरखनेकमस्क अपलैंड की पूर्वी शाखा है। रस कृषि उत्पादन परिसर की राहत का प्रतिनिधित्व गेरू और सोस्नोव्का जलसंभरों द्वारा किया जाता है। वाटरशेड को बट और मेल्निचनया और चेर्नया नदियों की ब्लास्ट फर्नेस द्वारा दूसरे क्रम के वाटरशेड में विभाजित किया गया है; अर्थव्यवस्था के लिए पानी की आपूर्ति पर्याप्त है।

आर्थिक गतिविधि के परिणाम आर्थिक स्थितियों से बहुत प्रभावित होते हैं: अर्थव्यवस्था का स्थान, भूमि की उपलब्धता, श्रम संसाधन और उत्पादन के साधन।

सकारात्मक वायु तापमान का योग, 10 से ऊपर तापमान के साथ हे C 1700-1800 के बराबर है हे , ГТК = 1.2. बढ़ते मौसम के दौरान वर्षा की मात्रा 310 मिमी है। पाला-मुक्त अवधि की अवधि 111-115 दिन है, यह मई से शुरू होती है और 10-18 सितंबर को समाप्त होती है। ग्रीष्म ऋतु मध्यम गर्म होती है, जुलाई में औसत मासिक हवा का तापमान + 17.9 है हे एस. सर्दी ठंडी है, जनवरी में औसत मासिक तापमान 15.4 है हे C. खेतों में बर्फ के आवरण की औसत ऊंचाई 50-60 सेमी है।

यह क्षेत्र पर्याप्त नमी वाले क्षेत्र में स्थित है। प्रति वर्ष वर्षा 475 - 500 मिमी है। शुरुआती वसंत फसलों की बुआई के दौरान मिट्टी में उत्पादक नमी का भंडार पर्याप्त, इष्टतम और एक मीटर परत में लगभग 150 मिमी की मात्रा में होता है, जो कृषि के सही उपयोग के साथ इस क्षेत्र में वसंत और सर्दियों के अनाज और बारहमासी घास की खेती की अनुमति देता है। तकनीकी।

जल व्यवस्था का प्रकार - निस्तब्धता। मृदा निर्माण कारक के रूप में जलवायु का महत्व इस तथ्य से निर्धारित होता है कि जलवायु मिट्टी में पानी के प्रवाह से जुड़ी है।

खेत क्षेत्र का मिट्टी का आवरण बहुत विविध और बारीक रूप से बना हुआ है, जिसे स्थलाकृति, मिट्टी बनाने वाली चट्टानों और वनस्पति की विविधता द्वारा समझाया गया है। राज्य के खेत में सबसे आम मिट्टी सोडी-पोडज़ोलिक है, जो 4982 हेक्टेयर क्षेत्र या पूरे खेत क्षेत्र के 70% हिस्से पर कब्जा करती है। उनमें से प्रमुख हैं सोड-उथले और बारीक-पॉडज़ोलिक। सोडी-थोड़ा पॉडज़ोलिक और सोडी-डीप-पॉडज़ोलिक प्रकार कुछ हद तक कम आम हैं।

कृषि क्षेत्र वन क्षेत्र में, मिश्रित वनों के उपक्षेत्र में, दक्षिणी टैगा के क्षेत्र में, छोटे पत्तों वाली प्रजातियों के साथ देवदार-स्प्रूस वन और पेड़ की परत में लिंडेन में स्थित है।

सबसे आम प्रजातियाँ हैं: देवदार, स्प्रूस, सन्टी, एस्पेन। किनारों पर पाई जाने वाली झाड़ियों में: पहाड़ की राख, पक्षी चेरी। झाड़ी की परत में गुलाब के कूल्हे और हनीसकल हैं। जंगलों में जड़ी-बूटियों का आवरण विभिन्न प्रकार की जड़ी-बूटियों द्वारा दर्शाया जाता है: वन जेरेनियम, कौवा की आंख, खुर वाली घास, लंबा लड़ाकू, आम करौंदा, मार्श मैरीगोल्ड और कई अनाज - टिमोथी, बेंटग्रास।

प्राकृतिक चारागाहों का प्रतिनिधित्व महाद्वीपीय उच्चभूमि और तराई भूमि के साथ-साथ उच्च और निम्न-स्तरीय बाढ़ के मैदानों द्वारा किया जाता है। सामान्य नमी और वर्षा वाले महाद्वीपीय शुष्क घास के मैदानों में अनाज-फोर्ब, फोर्ब-घास वनस्पति होती है। इसमें निम्नलिखित प्रकार शामिल हैं: अनाज - घास का मैदान ब्लूग्रास, माउस मटर, लाल तिपतिया घास; फोर्ब्स - यारो, कॉर्नफ्लावर, रेनकुंकलस, ग्रेट रैटल, जंगली स्ट्रॉबेरी, हॉर्सटेल, स्प्रेडिंग ब्लूबेल।

घास के मैदान की उत्पादकता कम है। अल्पपोषित भोजन की बड़ी मात्रा के कारण भोजन की गुणवत्ता औसत है।

तराई के घास के मैदान वायुमंडलीय और भूजल के कारण नमी वाली छोटी नदियों और झरनों की घाटियों में स्थित हैं। उनमें घास-फोर्ब प्रकार की वनस्पति का प्रभुत्व है, जिसमें घास के मैदानी फेस्क्यू, बगीचे की घास, नरम बेडस्ट्रॉ, सामान्य मेंटल और यारो की प्रधानता है।

इस प्रकार की भूमि का उपयोग - चारागाह, घास के मैदान के रूप में। उच्च-स्तरीय बाढ़ के मैदानों का प्रतिनिधित्व फोर्ब्स, अनाज और फलियां द्वारा किया जाता है।

प्रचुर मात्रा में पाया जाता है: मैदानी ब्लूग्रास, फेस्क्यू, कॉक्सफ़ुट, काउच घास। इन घास के मैदानों की उत्पादकता औसत है, चारे की गुणवत्ता अच्छी है, और ये घास काटने के लिए उपयुक्त हैं।

क्षेत्र के मुख्य भाग पर कृषि फसलों का कब्जा है, जिनमें से अधिकांश बारहमासी घास और अनाज हैं।

राज्य फार्म के खेत अटे पड़े हैं, जिनमें अधिकतर बारहमासी खरपतवार हैं। प्रकंदों में, प्रमुख हैं: हॉर्सटेल, कोल्टसफ़ूट, रेंगने वाला व्हीटग्रास, जड़ के अंकुरों के बीच: फ़ील्ड बो थीस्ल, फ़ील्ड बाइंडवीड, वार्षिक पौधों में: वसंत - चरवाहे का पर्स, सुंदर मेंहदी, शीतकालीन: नीला कॉर्नफ़्लावर, गंधहीन कैमोमाइल।

2.3 एसएचपीके "रस" की आर्थिक गतिविधि की विशेषताएं

SHPK "रस" बोल्शेसोस्नोव्स्की जिले के सबसे बड़े खेतों में से एक है। दशकों से अधिक समय से, फार्म लगातार कृषि गतिविधियों में लगा हुआ है, जिनमें से मुख्य क्षेत्र विशिष्ट बीज उत्पादन और डेयरी प्रजनन हैं।

सहकारी समिति का कुल भूमि क्षेत्रफल 7114 हेक्टेयर है, जिसमें कृषि भूमि 4982 हेक्टेयर है, जिसमें कृषि योग्य भूमि 4548 हेक्टेयर, घास के मैदान 110 हेक्टेयर, चारागाह 324 हेक्टेयर हैं। तीन वर्षों तक, सहकारी समिति ने विभिन्न तरीकों से भूमि का उपयोग किया है। प्रयुक्त भूमि में थोड़ी कमी सहकारी सदस्यों-शेयरधारकों के बीच होती है।

पशुधन उद्योग की मुख्य दिशा मांस और दूध उत्पादन के लिए मवेशियों को पालना है।

पशुपालन पशु आहार का मुख्य स्रोत है।

खेत में उगाए गए उत्पादों का मुख्य भाग चारे के रूप में उपयोग किया जाता है, कुछ भाग बीज के लिए छोड़ दिया जाता है, और एक बहुत छोटा हिस्सा बिक्री के लिए छोड़ दिया जाता है। बिक्री के लिए अनाज केवल चारे के प्रयोजन के लिए बेचा जा सकता है, क्योंकि इसमें प्रोटीन और फाइबर की मात्रा कम है, इसमें नमी अधिक है, और इसलिए बिक्री के लिए अनाज उगाना लाभदायक नहीं है।

खेत पर्याप्त चारा पैदा करता है। घास, सिलेज और हरे द्रव्यमान का उपयोग चारे के रूप में किया जाता है। हरे द्रव्यमान के लिए जई और तिपतिया घास का उपयोग किया जाता है। साइलेज तिपतिया घास और जई से तैयार किया जाता है, तिपतिया घास और फोर्ब्स से घास और प्राकृतिक घास के मैदानों पर अनाज तैयार किया जाता है। पुआल का उपयोग पशुओं के चारे के लिए नहीं किया जाता है, क्योंकि चारा पर्याप्त है।

पिछले तीन वर्षों में, फास्फोरस, पोटेशियम और जैविक उर्वरकों सहित जटिल उर्वरकों को रस कृषि उत्पादन परिसर के क्षेत्र में लागू किया गया है।

खाद को खुली हवा वाले खाद भंडारों में संग्रहित किया जाता है। कीटनाशकों का उपयोग बहुत कम किया जाता है, हैंग ग्लाइडर द्वारा ले जाया जाता है, भंडारण नहीं किया जाता है।

कृषि मशीनरी का आयात किया गया। ईंधन और चिकनाई वाले तेलों के भंडारण के लिए एक गैस स्टेशन है - एक गैस स्टेशन, जो गाँव के बाहर स्थित है। पिघले और बारिश के पानी के प्रवाह के साथ-साथ गैस स्टेशन के क्षेत्र से बिखरे हुए ईंधन को रोकने के लिए एक बाड़ से घिरा हुआ, एक हरा तटबंध बनाया गया है।

2.4 अनुसंधान की वस्तुएँ और विधियाँ

यह शोध 2007-2008 में किया गया था। अध्ययन की वस्तुएँ बोल्शेसोस्नोव्स्की जिले के कृषि उत्पादन परिसर "रस" से संबंधित संघीय राजमार्ग "येकातेरिनबर्ग - कज़ान" के किनारे स्थित फाइटोकेनोज़ हैं। अनुभव विकल्प - सड़क से दूरी: 5 मीटर, 30 मीटर, 50 मीटर, 100 मीटर, 300 मीटर।

बोल्शेसोस्नोव्स्की क्षेत्र में, प्रचलित हवाएँ दक्षिण-पश्चिम दिशा में चलती हैं, इसलिए आईसीई निकास गैसों का स्थानांतरण अध्ययन क्षेत्र में होता है। हवा की कम गति और ताकत के कारण संघीय राजमार्ग के पास धंसाव होता है।

संघीय राजमार्ग के सड़क किनारे वाले हिस्सों पर वाहनों के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए, निम्नलिखित विधियों का उपयोग किया गया:

संघीय राजमार्ग पर वाहन यातायात की तीव्रता का निर्धारण।

ए.आई. द्वारा प्रस्तुत बेगमा पद्धति का उपयोग करके यातायात प्रवाह की तीव्रता निर्धारित की गई थी। फेडोरोवा (2003)। पहले, संपूर्ण यातायात प्रवाह को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया था: हल्का माल ढुलाई (इसमें 3.5 टन तक की भार क्षमता वाले ट्रक शामिल थे), मध्यम माल ढुलाई (3.5 - 12 टन की भार क्षमता के साथ), भारी माल ढुलाई (भार के साथ) 12 टन से अधिक की क्षमता)।

गिनती पतझड़ (सितंबर) और वसंत (मई) में सुबह 1 घंटे (सुबह 8 से 9 बजे तक) और शाम को (शाम 7 से 8 बजे तक) की जाती थी। पुनरावृत्ति 4 गुना (कार्यदिवस) और 2 गुना (सप्ताहांत) थी।

कृषि रसायन मापदंडों और मिट्टी में भारी धातुओं के मोबाइल रूपों की सामग्री का निर्धारण।

सैम्पलिंग सड़क से 5 मीटर, 30 मीटर, 50 मीटर, 100 मीटर और 300 मीटर की दूरी पर की गई। इन दूरियों पर चार प्रतिकृतियों में नमूने लिए गए। कृषि रसायन संकेतकों को निर्धारित करने के लिए मिट्टी के नमूने कृषि योग्य परत की गहराई तक लिए गए, भारी धातुओं को 10 सेमी की गहराई तक निर्धारित करने के लिए। प्रत्येक मिट्टी के नमूने का वजन लगभग 500 ग्राम था।

पर्म स्टेट एकेडमी ऑफ एग्रीकल्चरल साइंसेज के पारिस्थितिकी विभाग की प्रयोगशाला में रासायनिक विश्लेषण किया गया। निम्नलिखित कृषि रसायन संकेतक निर्धारित किए गए: ह्यूमस सामग्री, पीएच, फॉस्फोरस के मोबाइल रूपों की सामग्री; भारी धातुओं में से, मिट्टी में कैडमियम, जस्ता और सीसा के गतिशील रूपों की पहचान की गई।

· TsINAO विधि (GOST 26483-85) के अनुसार नमक निकालने का pH;

· किरसानोव (GOST 26207-83) के अनुसार फोटोमेट्रिक विधि का उपयोग करके मोबाइल फास्फोरस यौगिक;

फाइटोटॉक्सिसिटी का निर्धारण

यह विधि परीक्षण संस्कृतियों की प्रतिक्रिया पर आधारित है। यह विधि हमें पौधों के विकास और वृद्धि पर भारी धातुओं के विषाक्त प्रभाव की पहचान करने की अनुमति देती है। प्रयोग चार पुनरावृत्तियों में किया गया। नियंत्रण के रूप में, हमने कृषि रासायनिक संकेतकों के साथ एक स्टोर में खरीदी गई वर्मीकम्पोस्ट पर आधारित मिट्टी का उपयोग किया: नाइट्रोजन कम से कम 1%, फॉस्फोरस कम से कम 0.5%, शुष्क पदार्थ पर पोटेशियम कम से कम 0.5%, पीएच 6.5-7, 5। 250 ग्राम मिट्टी को बर्तनों में रखा जाता है, और इसे पीवी के 70% तक नम किया जाता है और यह आर्द्रता पूरे प्रयोग के दौरान बनाए रखी जाती है। प्रत्येक बर्तन में 25 मूली के बीज (सफेद सिरे वाले गुलाबी-लाल) बोए जाते हैं। चौथे दिन, बर्तनों को दिन में 14 घंटे रोशनी के साथ एक हल्के रैक पर रखा जाता है। इन परिस्थितियों में, मूली दो सप्ताह तक उगाई गई।

प्रयोग के दौरान, निम्नलिखित संकेतकों पर अवलोकन किए जाते हैं: अंकुरों के उभरने का समय और प्रत्येक दिन के लिए उनकी संख्या दर्ज की जाती है; समग्र अंकुरण का मूल्यांकन करें (प्रयोग के अंत में); भूमि द्रव्यमान की लंबाई (पौधे की ऊंचाई) नियमित रूप से मापी जाती है। प्रयोग के अंत में, पौधों को सावधानीपूर्वक जमीन से अलग किया जाता है, सुना जाता है, बची हुई मिट्टी को हिलाया जाता है, और पौधों के जमीन के ऊपर के हिस्सों की अंतिम लंबाई और जड़ों की लंबाई मापी जाती है। फिर पौधों को हवा में सुखाया जाता है और जमीन के ऊपर के हिस्सों और जड़ों के बायोमास को अलग से तौला जाता है। इन आंकड़ों की तुलना से फाइटोटॉक्सिसिटी या उत्तेजक प्रभाव के तथ्य की पहचान करना संभव हो जाता है (ओरलोव, 2002)।

फाइटोटॉक्सिक प्रभाव की गणना विभिन्न संकेतकों का उपयोग करके की जा सकती है।

एफई = एम को - एम एचएम को *100,

जहां एम को - नियंत्रण संयंत्र का वजन (या प्रति बर्तन सभी पौधे);

एम एक्स - संभवतः फाइटोटॉक्सिक वातावरण में उगाए गए पौधों का द्रव्यमान।

लाइकेन का संकेत शकराबा (2001) की विधि के अनुसार किया गया था।

लाइकेन का निर्धारण नमूना भूखंडों पर किया जाता है। प्रत्येक साइट पर, ट्री स्टैंड में दर्शाए गए सभी प्रजातियों के कम से कम 25 परिपक्व पेड़ों को ध्यान में रखा जाता है।

पैलेट 10-30 सेमी की पारदर्शी दो लीटर की बोतल से बनाया गया है, जिस पर हर सेंटीमीटर एक तेज वस्तु के साथ एक ग्रिड खींचा जाता है। सबसे पहले, कुल कवरेज की गणना की जाती है, अर्थात। सभी लाइकेन प्रजातियों द्वारा कब्जा किया गया क्षेत्र, और फिर प्रत्येक व्यक्तिगत लाइकेन प्रजाति का कवरेज निर्धारित करें। ग्रिड का उपयोग करके कवरेज की मात्रा ग्रिड वर्गों की संख्या से निर्धारित होती है जिसमें लाइकेन वर्ग (ए) के आधे से अधिक क्षेत्र पर कब्जा कर लेते हैं, पारंपरिक रूप से उन्हें 100% कवरेज के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। फिर उन वर्गों की संख्या गिनें जिनमें लाइकेन वर्ग (बी) के आधे से भी कम क्षेत्र पर कब्जा करते हैं, सशर्त रूप से उन्हें 50% का आवरण प्रदान करते हैं। कुल प्रक्षेप्य कवरेज (K) की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

के = (100 ए + 50 बी)/सी,

जहां C ग्रिड वर्गों की कुल संख्या है (Pchelkin, Bogolyubov, 1997)।

सामान्य कवरेज का निर्धारण करने के बाद, सर्वेक्षण स्थल पर प्रस्तुत प्रत्येक प्रकार के लाइकेन का कवरेज उसी तरह निर्धारित किया जाता है।

3. शोध परिणाम

.1 संघीय राजमार्ग पर वाहन यातायात की तीव्रता के लक्षण

प्राप्त परिणामों से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि शरद ऋतु और वसंत अवधि के लिए मोटर परिवहन की तीव्रता अलग-अलग है, और दिन के समय के आधार पर कार्य दिवस और सप्ताहांत के दौरान तीव्रता भी बदलती है। पतझड़ में, 4,080 इकाइयाँ कारें 12-घंटे के कार्य दिवस से गुजरती हैं, और वसंत ऋतु में, 2,448 इकाइयाँ कारें, यानी। 1.6 गुना कम. पतझड़ में, 12-घंटे की छुट्टी के दौरान, 2,880 इकाइयाँ वाहन यात्रा करती हैं, वसंत ऋतु में, 1,680 इकाइयाँ, यानी। 1.7 गुना कम. पतझड़ में, कार्य दिवस के प्रति 1 घंटे में हल्के ट्रकों की औसत संख्या 124 इकाई है, वसंत ऋतु में - 38, जो 3.2 गुना कम है। भारी माल परिवहन की संख्या वसंत ऋतु में कम हो गई और शरद ऋतु में बढ़ गई।

शरद ऋतु में, छुट्टी के दिन, यात्री वाहनों में 1 घंटे में 1.7 गुना की वृद्धि हुई। वसंत ऋतु में एक कार्य दिवस पर औसत माल परिवहन में 1.8 गुना की वृद्धि हुई। पतझड़ में प्रति दिन यात्री वाहनों की औसत संख्या 120 इकाई थी, वसंत ऋतु में - 70, जो 1.7 गुना कम है।

संघीय राजमार्ग पर मोटर परिवहन की तीव्रता वसंत की तुलना में शरद ऋतु में प्रति दिन अधिक होती है। मध्यम आकार के मालवाहक वाहनों की उच्चतम तीव्रता वसंत ऋतु में सप्ताह के दिनों में और पतझड़ में सप्ताहांत पर देखी गई। शरद ऋतु में कार्य दिवस पर यात्री वाहन यातायात की तीव्रता वसंत की तुलना में 1.6 गुना अधिक है, और सप्ताहांत पर यह शरद ऋतु की तुलना में 1.7 गुना कम है। पतझड़ में कार्यदिवसों पर और वसंत ऋतु में सप्ताहांत पर अधिक भारी ट्रक यातायात होता है। शरद ऋतु में सबसे अधिक संख्या में बसें चलती हैं।

विभिन्न दिनों और मौसमों में सड़क परिवहन की संख्या का अनुपात चित्र 1.2 में प्रस्तुत किया गया है।

चावल। 1 वाहनों की संख्या का अनुपात, % (शरद ऋतु)

चावल। 2 वाहनों की संख्या का अनुपात, % (वसंत)

सप्ताह के दिनों में गिरावट में, यातायात प्रवाह में पहला स्थान कारों (47.6%), हल्के ट्रकों (34.9%), दूसरे स्थान (34.9%) का है, इसके बाद भारी माल ढुलाई (12%), मध्यम माल ढुलाई (3.36%) है। ) और बसें (1.9%)। गिरावट में, सप्ताहांत पर यात्री वाहनों की संख्या (48.9%), हल्की माल ढुलाई - 31.5%, मध्यम माल ढुलाई - 9.9%, भारी माल ढुलाई - 7.3% और बसों - 2.1% थी। वसंत ऋतु में (कार्य दिवसों में) यात्री वाहन - 48.7%, भारी माल ढुलाई - 20.2%, हल्की माल ढुलाई - 18.4%, मध्यम माल ढुलाई - 10.6%, बसें - 1.9%। और सप्ताहांत पर, यात्री वाहनों की हिस्सेदारी 48.1%, मध्यम और भारी माल ढुलाई - 7%, और 18%, क्रमशः हल्की माल ढुलाई - 25% और बसों - 1.5% है।

3.2 संघीय राजमार्ग पर मोटर परिवहन से उत्सर्जन की विशेषताएं

वाहन उत्सर्जन पर डेटा (परिशिष्ट 1,2,3,4) और तालिका 2,3,4,5,6 का विश्लेषण करते हुए, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं: शरद ऋतु में, संघीय राजमार्ग पर 12 घंटे के कार्य दिवस के लिए "कज़ान-एकाटेरिनबर्ग" 1 किमी उत्सर्जित करता है: कार्बन मोनोऑक्साइड - 30.3 किग्रा, नाइट्रोजन ऑक्साइड - 5.06 किग्रा, हाइड्रोकार्बन - 3.14 किग्रा, कालिख - 0.13 किग्रा, कार्बन डाइऑक्साइड - 296.8 किग्रा, सल्फर डाइऑक्साइड - 0.64 किग्रा; 12 घंटे की छुट्टी के लिए: कार्बन मोनोऑक्साइड - 251.9 किग्रा, नाइट्रोजन ऑक्साइड - 3.12 किग्रा, हाइड्रोकार्बन - 2.8 किग्रा, कालिख - 0.04 किग्रा, कार्बन डाइऑक्साइड - 249.4 किग्रा, सल्फर डाइऑक्साइड - 0.3 किग्रा।

वसंत अवधि के आंकड़ों के विश्लेषण से पता चलता है कि एक कार्य दिवस पर, संघीय राजमार्ग के प्रति 1 किमी पर निम्नलिखित प्रदूषण उत्पन्न होता है: कार्बन मोनोऑक्साइड - 26 किग्रा, नाइट्रोजन ऑक्साइड - 8.01 किग्रा, हाइड्रोकार्बन - 4.14 किग्रा, कालिख - 0.13 किग्रा, कार्बन डाइऑक्साइड - 325 किग्रा, सल्फर डाइऑक्साइड - 0.60 किग्रा। एक दिन की छुट्टी पर: कार्बन मोनोऑक्साइड - 138.2 किग्रा, नाइट्रोजन ऑक्साइड - 5.73 किग्रा, हाइड्रोकार्बन - 3.8 किग्रा, कालिख - 0.08 किग्रा, कार्बन डाइऑक्साइड - 243 किग्रा, सल्फर डाइऑक्साइड - 8 किग्रा।

हम कह सकते हैं कि आंतरिक दहन इंजन की निकास गैस में सभी छह घटकों में से, कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा प्रबल होती है; इसकी सबसे बड़ी मात्रा एक कार्य दिवस पर गिरावट में देखी जाती है। इसके अलावा, इस अवधि के दौरान, कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन की सबसे बड़ी मात्रा देखी जाती है, और वसंत सप्ताहांत पर सबसे कम।

इस प्रकार, शरद ऋतु के कार्य दिवसों में पर्यावरण का सबसे बड़ा प्रदूषण आंतरिक दहन इंजनों से निकलने वाली गैसों से होता है, और वसंत के दिनों में सबसे कम होता है।

शरद ऋतु में कार्य दिवसों पर, कार्बन की सबसे बड़ी मात्रा यात्री वाहनों द्वारा उत्सर्जित होती है, सबसे कम मध्यम आकार के मालवाहक वाहनों द्वारा और सबसे कम बसों द्वारा उत्सर्जित होती है। वसंत की छुट्टी के दिन, नाइट्रोजन ऑक्साइड की सबसे बड़ी मात्रा भारी ट्रकों, कम हल्के ट्रकों, मध्यम ट्रकों और यात्री वाहनों द्वारा उत्सर्जित होती है, और सबसे कम मात्रा बसों द्वारा उत्सर्जित होती है।

शरद ऋतु के सप्ताहांतों में, कार्बन मोनोऑक्साइड की सबसे बड़ी मात्रा यात्री कारों और हल्के ट्रकों द्वारा उत्पादित होती है, और सबसे कम मात्रा बसों और भारी मालवाहक वाहनों द्वारा उत्पन्न होती है। वसंत ऋतु में एक कार्य दिवस पर, एक यात्री कार द्वारा बड़ी मात्रा में कार्बन मोनोऑक्साइड उत्सर्जित होता है, कम से कम बसों द्वारा।

3.3 अध्ययन की गई मिट्टी का कृषि रासायनिक विश्लेषण

संघीय राजमार्ग के सड़क किनारे के हिस्सों से चयनित मिट्टी के रासायनिक विश्लेषण के परिणाम तालिका में प्रस्तुत किए गए हैं।

कृषि रसायन संकेतक

सड़क से दूरी केसीआई ह्यूमस, %P 2के बारे में 5,मिलीग्राम/किग्रा5 मी 30 मी 50 मी 100 मी 300 मी5.4 5.1 4.9 5.4 5.22.1 2.5 2.7 2.6 2.4153 174 180 189 195

एग्रोकेमिकल विश्लेषण से पता चला कि अध्ययन किए गए क्षेत्र की मिट्टी थोड़ी अम्लीय है; अध्ययन किए गए क्षेत्र अम्लता में एक दूसरे से भिन्न नहीं थे। ह्यूमस सामग्री के संदर्भ में, मिट्टी कम ह्यूमस वाली होती है।

यह ध्यान दिया जा सकता है कि फास्फोरस की मात्रा सड़क से दूरी के साथ बढ़ती है।

इस प्रकार, कृषि रासायनिक संकेतकों के अनुसार मिट्टी की विशेषताएं इंगित करती हैं कि सड़क से 100 मीटर और 300 मीटर की दूरी पर स्थित मिट्टी ही पौधों की वृद्धि और विकास के लिए इष्टतम हैं।

भारी धातुओं की सामग्री के लिए मिट्टी के नमूनों के विश्लेषण से पता चला है कि (तालिका 7) यदि हम ध्यान में रखते हैं कि मिट्टी में कैडमियम की अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.3 मिलीग्राम/किग्रा (स्टारोवरोवा, 2000) है, तो क्षेत्र 5 में स्थित मिट्टी में सड़क से मीटर की दूरी पर, कैडमियम सामग्री इस एमपीसी से 1.3 गुना अधिक हो गई। जैसे-जैसे आप सड़क से दूर जाते हैं, मिट्टी में कैडमियम की मात्रा कम होती जाती है।

सड़क से दूरीCd, mg/kgZn, mg/kgPb, mg/kg5 m 30 m 50 m 100 m 300 m0.4 0.15 00.7 0.04 0.0153.3 2.4 2.0 1.8 1 .05.0 2.0 1.5 1.0 0.2PDK-236

जिंक के लिए एमपीसी 23 मिलीग्राम/किग्रा (स्टारोवरोवा, 2000) है, इसलिए, हम कह सकते हैं कि इस क्षेत्र में सड़क किनारे के क्षेत्रों में जिंक संदूषण नहीं होता है। जस्ता की उच्चतम मात्रा सड़क से 5 मीटर - 3.3 मिलीग्राम/किलोग्राम है, सबसे कम 300 मीटर - 1.0 मिलीग्राम/किलोग्राम है।

उपरोक्त के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि सड़क परिवहन केवल कैडमियम के साथ संघीय राजमार्ग पर अध्ययन किए गए सड़क के किनारे के क्षेत्रों की मिट्टी के प्रदूषण का एक स्रोत है। इसके अलावा, एक पैटर्न देखा गया है: सड़क से दूरी बढ़ने के साथ, मिट्टी में भारी धातुओं की मात्रा कम हो जाती है, यानी कुछ धातुएँ सड़क के पास बस जाती हैं।

3.4 फाइटोटॉक्सिसिटी का निर्धारण

वाहन उत्सर्जन (छवि 3) से दूषित मिट्टी की फाइटोटॉक्सिसिटी का अध्ययन करने से प्राप्त आंकड़ों का विश्लेषण करते हुए, हम कह सकते हैं कि सबसे बड़ा फाइटोटॉक्सिक प्रभाव सड़क से 50 और 100 मीटर (क्रमशः 43 और 47%) दिखाई दिया। इसे इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि प्रदूषकों की सबसे बड़ी मात्रा उनके वितरण की विशेषताओं के कारण सड़क से 50 और 100 मीटर की दूरी पर बसती है। इस पैटर्न को कई लेखकों ने नोट किया है, उदाहरण के लिए एन.ए. द्वारा। गोलूबकिना (2004)।

चावल। 3. सफेद सिरे वाली गुलाबी-लाल किस्म की मूली के पौधों की लंबाई पर मिट्टी की फाइटोटॉक्सिसिटी का प्रभाव

इस तकनीक का परीक्षण करने के बाद, यह ध्यान देने योग्य है कि हम मूली को परीक्षण संस्कृति के रूप में उपयोग करने की अनुशंसा नहीं करते हैं।

मूली की अंकुरण ऊर्जा का निर्धारण करते समय प्राप्त आंकड़ों के एक अध्ययन से पता चला कि, नियंत्रण विकल्प की तुलना में, 50 और 100 मीटर की दूरी वाले विकल्पों में, यह क्रमशः 1.4 और 1.3 गुना कम निकला।

संघीय राजमार्ग से केवल 300 मीटर की दूरी पर मूली की अंकुरण ऊर्जा नियंत्रण संस्करण से बहुत भिन्न नहीं थी।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अध्ययन की गई फसल के अंकुरण पर डेटा का विश्लेषण करते समय भी यही प्रवृत्ति देखी जाती है।

उच्चतम अंकुरण दर नियंत्रण संस्करण (97%) में प्राप्त हुई, और सबसे कम सड़क से 50 मीटर वाले संस्करण (76%) में प्राप्त हुई, जो नियंत्रण संस्करण की तुलना में 1.3 गुना कम है।

प्राप्त आंकड़ों के फैलाव विश्लेषण से पता चला कि अंतर केवल सड़क से 50 मीटर और 30 मीटर पर देखा जाता है, अन्य मामलों में अंतर नगण्य है।

3.5 लाइकेन संकेत

लाइकेन की प्रजातियों की संरचना और स्थिति के अध्ययन के परिणाम तालिका 11 में प्रस्तुत किए गए हैं।

लाइकेन का अध्ययन करते समय, दो प्रजातियों की पहचान की गई जो अध्ययन क्षेत्रों में पाई गईं: प्लैटिस्मटिया ग्लौका और प्लैटिस्मटिया ग्लौका।

तने का लाइकेन आवरण 37.5 से 70 सेमी तक होता है 3, प्लैटिस्मेटिया ग्लौका (प्लेटिस्मेटिया ग्लौका) 20 से 56.5 सेमी3 तक .

लाइकेन की स्थिति पर संघीय राजमार्ग का प्रभाव

परीक्षण स्थल से प्रजातियाँ और पेड़ों की संख्या लाइकेन प्रजातियों का नाम तने पर स्थान और पंजीकरण तने का आवरण, सेमी 3कुल कवरेज, % कुल कवरेज स्कोर 11 - बर्चहाइपोजिम्निया फिजोड्स) (हाइपोजिम्निया फिजोड्स) (हाइपोजिम्निया फिजोड्स) पट्टी702352 - सन्टी-----3 - स्प्रूस-----4 - सन्टीप्लैटिस्मटिया ग्रे (प्लैटिस्मटिया वन सुरक्षा पट्टी55,59,235 - स्प्रूसप्लैटिस्मटिया ग्रेवन सुरक्षा पट्टी35,55,9321 - स्प्रूसप्लैटिस्मटिया ग्रेवन सुरक्षा पट्टी441442 - स्प्रूसहाइपोहिम्नाया सूजी हुई वन सुरक्षा पट्टी 56,59, 433 - बिर्चहाइपोहिमनाया सूजा हुआ -0--4 - स्प्रूसहाइपोहिमनाया सूजा हुआ-0--5 - बिर्चहाइपोहिमनाया सूजा हुआ-0--31 - बर्चप्लैटिज़म ग्रे वन संरक्षण पट्टी37,56,242 - स्प्रूसहाइपोहिमनाया सूजा हुआ-0--3 - बिर्चहाइपोहिमनाया सूजा हुआवन सुरक्षा पट्टी451544 - स्प्रूसप्लैटिज्म ग्रे सुरक्षात्मक पट्टी 20 ,53,425 - स्प्रूसहाइपोहिम्नाया सूजा हुआ-0--41 - सन्टीहाइपोहिम्नाया सूजा हुआवन संरक्षण पट्टी421442 - सन्टीहाइपोहिम्नाया सूजा हुआवन सुरक्षा पट्टी15,52,513 - स्प्रूसहाइपोहिम्नाया सूजा हुआवन सुरक्षा पट्टी206,634 - सन्टीप्लेटिज्म ग्रे-0--5 - स्प्रूसहाइपोहिमनाया सूजा हुआफॉर अनुमानित सुरक्षा। पट्टी 12,52,0151 - स्प्रूस हाइपोहिम्नाया सूजी हुई वन सुरक्षा पट्टी 652152 - सन्टी हाइपोहिम्नाया सूजी हुई वन सुरक्षा पट्टी 15533 - सन्टी हाइपोहिम्नाया सूजी हुई-0--4 - सन्टी प्लैटिज्म ग्रे-हरावन सुरक्षा पट्टी35,55,935 - स्प्रूसहाइपोहिम्नाया सूजी हुई-0--

कुल कवरेज था: प्लैटिस्मटिया ग्लौका 2% से 23% तक, और प्लैटिस्मटिया ग्लौका 5% से 9% तक।

दस-बिंदु पैमाने (तालिका 12) का उपयोग करके, हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि वाहन उत्सर्जन से प्रदूषण होता है। हाइपोहिमनिया सूजन (प्लैटिस्मेटिया ग्लौका) का सामान्य कवरेज 1 से 5 अंक तक होता है, और प्लैटिस्मटिया ग्लौका (प्लेटिस्मेटिया ग्लौका) का सामान्य कवरेज 1 से 3 अंक तक होता है।

4. आर्थिक अनुभाग

.1 उत्सर्जन से आर्थिक क्षति की गणना

कृषि उत्पादन की पर्यावरणीय और आर्थिक दक्षता के मानदंड पर्यावरण को संरक्षित और पुन: पेश करते हुए इष्टतम उत्पादन लागत पर प्राप्त कृषि उत्पादों की सार्वजनिक मांग को पूरा करने की समस्या के समाधान को अधिकतम कर रहे हैं।

कृषि उत्पादन की पर्यावरणीय और आर्थिक दक्षता का निर्धारण पर्यावरणीय और आर्थिक क्षति के संकेतक की गणना के आधार पर किया जाता है।

पारिस्थितिक और आर्थिक क्षति प्राकृतिक पर्यावरण की गुणवत्ता में गिरावट के परिणामस्वरूप कृषि को होने वाले मूल्य में व्यक्त वास्तविक या संभावित नुकसान है, इन नुकसानों की भरपाई के लिए अतिरिक्त लागत के साथ। उत्पादन के मुख्य साधन के रूप में कृषि में उपयोग की जाने वाली भूमि को होने वाली पारिस्थितिक और आर्थिक क्षति इसकी स्थिति की गुणात्मक गिरावट का आकलन करने की लागत में प्रकट होती है, जो मुख्य रूप से मिट्टी की उर्वरता में कमी और कृषि भूमि की उत्पादकता के नुकसान में व्यक्त की जाती है (मिनकोव, 2003) .

इस अनुभाग का उद्देश्य कृषि उपयोग से संघीय राजमार्ग "कज़ान - येकातेरिनबर्ग" पर वाहन उत्सर्जन से होने वाली क्षति का निर्धारण करना है।

संघीय राजमार्ग पर रास्ते का अधिकार है। जिस क्षेत्र पर यह स्थित है वह रूस कृषि उत्पादन परिसर के अंतर्गत आता है। रास्ते के दाईं ओर एक शेल्टरबेल्ट है, जिसके बाद एक मैदान है। कंपनी इसका उपयोग कृषि उत्पादन में करती है।

यह ज्ञात है कि इस क्षेत्र में उगने वाले पौधे निकास गैसों के कुछ घटकों को जमा करते हैं, और ये, बदले में, खाद्य श्रृंखला (घास - खेत के जानवर - मनुष्य) की कड़ियों से गुजरते हैं, जिससे फ़ीड की गुणवत्ता कम हो जाती है, पैदावार कम हो जाती है, पशुधन कम हो जाता है उत्पादकता और पशुधन उत्पादों की गुणवत्ता, पशु और मानव स्वास्थ्य में गिरावट।

गणना करने के लिए, पिछले 3 वर्षों (2006-2007) के लिए प्रति 1 हेक्टेयर औसत घास की उपज और 1 क्विंटल घास की लागत जानना आवश्यक है। पिछले 3 वर्षों में औसत घास की उपज थी: 17.8 c/ha, 1 c घास की लागत 64.11 थी।

कृषि उपयोग से रास्ते के अधिकार की वापसी से पारिस्थितिक और आर्थिक क्षति (डी) की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

जहां बी निकाले गए क्षेत्र से घास की सकल फसल है; सी - 1 क्विंटल घास की लागत, रगड़ें।

सकल घास की फसल की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

बी = उर * पी

कहाँ आर - 3 वर्षों के लिए औसत उपज, सी/हेक्टेयर; पी - वापस लिया गया क्षेत्र, हा

बी = 17.8 * 22.5 = 400 सी

वाई = 400 * 64.11 = 25,676 रूबल।

मान लीजिए कि खेत बाजार मूल्य पर खरीदकर कमी पूरी कर लेगा। फिर, इसके अधिग्रहण की लागत की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

Zpr = के*सी,

जहाँ Z वगैरह - बाजार मूल्य पर घास खरीदने की लागत, रगड़; के - घास खरीदने के लिए आवश्यक राशि, सी; सी - 1 क्विंटल घास का बाजार मूल्य।

मान Z वगैरह भूमि की जब्ती के कारण खोई हुई घास के बराबर, यानी 400 सेंटीमीटर, 1 सेंटीमीटर का बाजार मूल्य, 1 सेंटीमीटर घास का बाजार मूल्य 200 रूबल है।

फिर, ज़ेड पीआर = 17.8*200 = 80,100 रूबल।

इस प्रकार, भूमि क्षेत्र 17.8 हेक्टेयर था। भौतिक वजन में घास की हानि 400 सीडब्ल्यूटी होगी। जब कृषि उपयोग से सड़क का अधिकार वापस ले लिया गया, तो वार्षिक हानि 25,676 रूबल थी। प्राप्त न होने वाली घास खरीदने की लागत 80100 होगी।

निष्कर्ष

किए गए शोध के आधार पर निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं:

1. आंतरिक दहन इंजनों की निकास गैसों में 200 घटक शामिल हैं, जीवित जीवों के लिए सबसे जहरीले में कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, एल्डिहाइड, डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और भारी धातुएं शामिल हैं।
2. निकास गैसें फसलों को प्रभावित करती हैं, जो कृषि पारिस्थितिकी तंत्र का मुख्य घटक हैं। निकास गैसों के संपर्क में आने से कृषि उत्पादों की उपज और गुणवत्ता में कमी आती है। उत्सर्जन से कुछ पदार्थ पौधों में जमा हो सकते हैं, जो मानव और पशु स्वास्थ्य के लिए अतिरिक्त खतरा पैदा करते हैं।
3. पतझड़ में, 12-घंटे के कार्य दिवस के दौरान, 4,080 वाहन यात्रा करते हैं, जो प्रति 1 किमी सड़क पर पर्यावरण के लिए लगभग 3.3 टन हानिकारक पदार्थ उत्सर्जित करते हैं, और वसंत ऋतु में - 1.2 टन हानिकारक पदार्थ। पतझड़ में, 12 घंटे की छुट्टी के दौरान, 2880 वाहन देखे गए, जिससे 3.2 टन हानिकारक पदार्थ पैदा हुए, और वसंत ऋतु में - 1680 टन, जिससे 1.7 टन हानिकारक पदार्थ पैदा हुए। सबसे ज्यादा प्रदूषण यात्री कारों और हल्के ट्रकों से होता है।
4. मिट्टी के एग्रोकेमिकल विश्लेषण से पता चला है कि इस क्षेत्र में अध्ययन क्षेत्र थोड़ा अम्लीय है, प्रायोगिक वेरिएंट में यह 4.9 से 5.4 पीएच केसीआई तक था, मिट्टी में ह्यूमस की मात्रा कम है और यह मामूली कैडमियम संदूषण के अधीन है।
5. कज़ान-एकाटेरिनबर्ग संघीय राजमार्ग पर वाहन उत्सर्जन से आर्थिक क्षति 25,676 रूबल है।

ग्रन्थसूची

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पर्यावरण के साथ परिवहन वस्तुओं की सहभागिता

परिवहन वायु प्रदूषण के मुख्य स्रोतों में से एक है। पर्यावरण पर विभिन्न परिवहन सुविधाओं के प्रभाव से जुड़ी पर्यावरणीय समस्याएं इंजनों द्वारा उत्सर्जित विषाक्त पदार्थों की मात्रा से निर्धारित होती हैं, और इसमें जल निकायों का प्रदूषण भी शामिल होता है। ठोस अपशिष्ट उत्पादन और ध्वनि प्रदूषण का नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। साथ ही, यह सड़क परिवहन ही है जो पर्यावरण प्रदूषक और ऊर्जा संसाधनों के उपभोक्ता के रूप में पहले स्थान पर है। रेलवे परिवहन सुविधाओं का नकारात्मक प्रभाव बहुत कम है। प्रदूषण - घटते क्रम में - वायु, समुद्री और अंतर्देशीय जल परिवहन से और भी कम है।

पर्यावरण पर सड़क परिवहन का प्रभाव

भारी मात्रा में पेट्रोलियम उत्पादों को जलाकर, कारें पर्यावरण (मुख्य रूप से वायुमंडल) और मानव स्वास्थ्य दोनों को नुकसान पहुंचाती हैं। हवा में ऑक्सीजन की कमी हो जाती है, निकास गैसों में हानिकारक पदार्थों से संतृप्त हो जाती है, और वायुमंडल में निलंबित और विभिन्न सब्सट्रेट्स की सतह पर जमा धूल की मात्रा बढ़ जाती है।

मोटर परिवहन परिसर के उद्यमों से निकलने वाला अपशिष्ट जल आमतौर पर पेट्रोलियम उत्पादों और निलंबित ठोस पदार्थों से संतृप्त होता है, और सड़क मार्गों से सतही अपवाह में अतिरिक्त रूप से भारी धातुएं (सीसा, कैडमियम, आदि) और क्लोराइड होते हैं।

कारें कशेरुक और अकशेरुकी जानवरों के उन्मूलन में भी गहन कारक हैं; वे मनुष्यों के लिए भी खतरनाक हैं, जिससे कई मौतें और गंभीर चोटें आती हैं।

टिप्पणी 1

निजी वाहनों के मालिक अक्सर पानी में प्रवेश करने वाले सिंथेटिक डिटर्जेंट का उपयोग करके जल निकायों के तटों पर अपनी कारों को धोते हैं।

प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान अभिकर्मकों - क्लोराइड यौगिकों (सीधे संपर्क के माध्यम से और मिट्टी के माध्यम से) का उपयोग करके सड़क की सतहों से बर्फ और बर्फ हटाने की रासायनिक विधि के कारण होता है।

इन लवणों के खतरनाक प्रभाव कारों के हिस्से वाली धातु के क्षरण, सड़क वाहनों के विनाश और सड़क साइन पोस्ट और सड़क के किनारे बाधाओं के संरचनात्मक तत्वों में प्रकट होते हैं।

उदाहरण 1

विषाक्तता और धुंध उत्सर्जन के लिए आधुनिक मानकों से अधिक होने के बावजूद संचालित कारों की हिस्सेदारी औसतन 20-25% है।

परिवहन का स्थानीय भू-पारिस्थितिकी प्रभाव प्रदूषण स्रोतों के आसपास (राजमार्गों, मुख्य सड़कों, सुरंगों में, चौराहों पर) कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन या सीसे के गहन संचय में प्रकट होता है। कुछ प्रदूषकों को उत्सर्जन के बिंदु से ले जाया जाता है, जिससे क्षेत्रीय भू-पारिस्थितिकी प्रभाव पड़ता है। कार्बन डाइऑक्साइड और ग्रीनहाउस प्रभाव वाली अन्य गैसें पूरे वायुमंडल में फैलती हैं, जिससे वैश्विक भू-पारिस्थितिकीय प्रभाव पड़ते हैं जो मनुष्यों के लिए प्रतिकूल हैं।

उदाहरण 2

परिवहन से प्रभावित क्षेत्रों में लगभग 15% नमूनों में, स्वास्थ्य के लिए खतरनाक भारी धातुओं की अधिकतम अनुमेय सांद्रता पार हो गई थी।

मोटर वाहनों से निकलने वाला मुख्य अपशिष्ट बैटरी (सीसा), आंतरिक ट्रिम तत्व (प्लास्टिक), कार के टायर, कार बॉडी के टुकड़े (स्टील) हैं।

रेल परिवहन का प्रभाव

वायु प्रदूषण का मुख्य स्रोत डीजल इंजनों से निकलने वाली निकास गैसें हैं, जिनमें कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, विभिन्न प्रकार के हाइड्रोकार्बन, सल्फर डाइऑक्साइड और कालिख शामिल हैं।

इसके अलावा, प्रति वर्ष, 200 वर्ग मीटर तक अपशिष्ट जल, जिसमें रोगजनक सूक्ष्मजीव होते हैं, यात्री कारों से प्रति किलोमीटर ट्रैक पर आता है; इसके अलावा, 12 टन तक सूखा कचरा बाहर फेंक दिया जाता है।

रोलिंग स्टॉक को धोने की प्रक्रिया में, डिटर्जेंट - सिंथेटिक सर्फेक्टेंट, विभिन्न पेट्रोलियम उत्पाद, फिनोल, हेक्सावलेंट क्रोमियम, एसिड, क्षार, विभिन्न कार्बनिक और अकार्बनिक निलंबित पदार्थ - अपशिष्ट जल के साथ जल निकायों में छोड़े जाते हैं।

चलती ट्रेनों से होने वाला ध्वनि प्रदूषण स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव डालता है और आम तौर पर आबादी के जीवन की गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

हवाई परिवहन का प्रभाव

वायु परिवहन वातावरण को कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, नाइट्रोजन ऑक्साइड, कालिख और एल्डिहाइड से संतृप्त करता है। विमानन और रॉकेट परिवहन वस्तुओं के इंजनों का क्षोभमंडल, समतापमंडल और बाहरी अंतरिक्ष पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। उत्सर्जन जो ग्रह की ओजोन परत के विनाश में योगदान देता है, पूरे परिवहन क्षेत्र से वायुमंडल में प्रवेश करने वाले लगभग 5% विषाक्त पदार्थों का कारण बनता है।

बेड़े का प्रभाव

नदी और, विशेष रूप से, समुद्री बेड़ा वायुमंडल और जलमंडल को गंभीर रूप से प्रदूषित करता है। परिवहन शिपिंग वातावरण को फ़्रीऑन से संतृप्त करती है, जो पृथ्वी के वायुमंडल की ओजोन परत को नष्ट कर देती है, और दहन के दौरान ईंधन सल्फर, नाइट्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड के ऑक्साइड छोड़ता है। यह ज्ञात है कि जल परिवहन के 40% नकारात्मक प्रभाव वायु प्रदूषण के कारण होते हैं। 60% आपस में ध्वनि प्रदूषण, जीवमंडल के लिए असामान्य कंपन, परिवहन सुविधाओं के ठोस अपशिष्ट और संक्षारण प्रक्रियाएं, टैंकर दुर्घटनाओं के दौरान तेल रिसाव और कुछ अन्य चीजें "शेयर" करते हैं। किशोर मछलियों और कई अन्य जलीय जीवों की मृत्यु समुद्री जहाजों के संचालन के दौरान उत्पन्न होने वाली तरंगों से जुड़ी है।

परिवहन के अन्य साधनों की तुलना में सड़क परिवहन पर्यावरण के संबंध में सबसे अधिक आक्रामक है। यह रसायन (पर्यावरण में भारी मात्रा में विषाक्त पदार्थों की आपूर्ति), ध्वनि और यांत्रिक प्रदूषण का एक शक्तिशाली स्रोत है। इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि वाहन बेड़े में वृद्धि के साथ, पर्यावरण पर वाहनों के हानिकारक प्रभावों का स्तर तेजी से बढ़ता है। इस प्रकार, यदि 70 के दशक की शुरुआत में, स्वच्छतावादी वैज्ञानिकों ने सड़क परिवहन द्वारा वायुमंडल में लाए गए प्रदूषण का हिस्सा औसतन 13% निर्धारित किया था, तो अब यह पहले ही 50% तक पहुंच चुका है और लगातार बढ़ रहा है। और शहरों और औद्योगिक केंद्रों के लिए, प्रदूषण की कुल मात्रा में मोटर परिवहन का हिस्सा बहुत अधिक है और 70% या उससे अधिक तक पहुँच जाता है, जो शहरीकरण के साथ एक गंभीर पर्यावरणीय समस्या पैदा करता है।

कारों में जहरीले पदार्थों के कई स्रोत होते हैं, जिनमें से मुख्य तीन हैं:

• निकास गैसें
• क्रैंककेस गैसें
• ईंधन का धुआं

चावल। विषैले उत्सर्जन के स्रोत

सड़क परिवहन द्वारा पर्यावरण के रासायनिक प्रदूषण का सबसे बड़ा हिस्सा आंतरिक दहन इंजनों से निकलने वाली गैसों से आता है।

सैद्धांतिक रूप से, यह माना जाता है कि ईंधन के पूर्ण दहन के साथ, हवा में ऑक्सीजन के साथ कार्बन और हाइड्रोजन (ईंधन में शामिल) की बातचीत के परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प का निर्माण होता है। ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं का रूप है:

C+O2=CO2,
2H2+O2=2H2.

व्यवहार में, इंजन सिलेंडर में भौतिक और यांत्रिक प्रक्रियाओं के कारण, निकास गैसों की वास्तविक संरचना बहुत जटिल होती है और इसमें 200 से अधिक घटक शामिल होते हैं, जिनमें से एक महत्वपूर्ण हिस्सा विषाक्त होता है।

मेज़। ऑटोमोबाइल इंजनों से निकलने वाली गैसों की अनुमानित संरचना

तटस्थता के बिना यात्री कारों के उदाहरण का उपयोग करके, इंजन निकास गैसों की संरचना को एक आरेख के रूप में प्रस्तुत किया जा सकता है।

चावल। तटस्थता के बिना निकास गैसों के घटक

जैसा कि तालिका और आंकड़े से देखा जा सकता है, विचाराधीन प्रकार के इंजनों की निकास गैसों की संरचना काफी भिन्न होती है, मुख्य रूप से अपूर्ण दहन के उत्पादों की एकाग्रता में - कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, नाइट्रोजन ऑक्साइड और कालिख।

निकास गैसों के विषाक्त घटकों में शामिल हैं:

• कार्बन मोनोआक्साइड
• हाइड्रोकार्बन
• नाइट्रोजन ऑक्साइड
• सल्फर ऑक्साइड
• एल्डीहाइड
• बेंज (ए)पाइरीन
• सीसा यौगिक

गैसोलीन और डीजल इंजनों की निकास गैसों की संरचना में अंतर को बड़े अतिरिक्त वायु गुणांक α द्वारा समझाया गया है (1 किलो के दहन के लिए सैद्धांतिक रूप से आवश्यक हवा की मात्रा के लिए इंजन सिलेंडर में प्रवेश करने वाली हवा की वास्तविक मात्रा का अनुपात) डीजल इंजनों में ईंधन) और बेहतर ईंधन परमाणुकरण (ईंधन इंजेक्शन)। इसके अलावा, गैसोलीन कार्बोरेटर इंजन में, विभिन्न सिलेंडरों के लिए मिश्रण समान नहीं होता है: कार्बोरेटर के करीब स्थित सिलेंडरों के लिए यह समृद्ध होता है, और इससे दूर स्थित सिलेंडरों के लिए यह खराब होता है, जो गैसोलीन कार्बोरेटर इंजन का नुकसान है। कार्बोरेटर इंजन में वायु-ईंधन मिश्रण का एक हिस्सा वाष्प अवस्था में नहीं, बल्कि एक फिल्म के रूप में सिलेंडर में प्रवेश करता है, जिससे खराब ईंधन दहन के कारण विषाक्त पदार्थों की मात्रा भी बढ़ जाती है। यह नुकसान ईंधन इंजेक्शन वाले गैसोलीन इंजनों के लिए विशिष्ट नहीं है, क्योंकि ईंधन सीधे सेवन वाल्वों को आपूर्ति की जाती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड और आंशिक रूप से हाइड्रोकार्बन के बनने का कारण ऑक्सीजन की अपर्याप्त मात्रा के कारण कार्बन का अधूरा दहन (गैसोलीन में इसका द्रव्यमान अंश 85% तक पहुँच जाता है) है। इसलिए, मिश्रण के संवर्धन के साथ निकास गैसों में कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन की सांद्रता बढ़ जाती है (α 1, लौ के सामने इन परिवर्तनों की संभावना कम है और निकास गैसों में कम सीओ होता है, लेकिन इसकी उपस्थिति के अतिरिक्त स्रोत हैं सिलेंडरों में:

• ईंधन प्रज्वलन चरण के कम तापमान वाले लौ खंड
• ईंधन की बूंदें इंजेक्शन के अंतिम चरण में कक्ष में प्रवेश करती हैं और ऑक्सीजन की कमी के साथ प्रसार लौ में जलती हैं
• कालिख के कण एक विषम चार्ज के साथ एक अशांत लौ के प्रसार के दौरान बनते हैं, जिसमें ऑक्सीजन की सामान्य अधिकता के साथ, ऑक्सीजन की कमी वाले क्षेत्र बनाए जा सकते हैं और प्रतिक्रियाएं जैसे:

2C+O2 → 2СО.

कार्बन डाइऑक्साइड CO2 विषैला नहीं है, लेकिन ग्रह के वायुमंडल में इसकी सांद्रता में दर्ज की गई वृद्धि और जलवायु परिवर्तन पर इसके प्रभाव के कारण एक हानिकारक पदार्थ है। दहन कक्ष में बनने वाले CO का मुख्य हिस्सा कक्ष को छोड़े बिना CO2 में ऑक्सीकृत हो जाता है, क्योंकि निकास गैसों में कार्बन डाइऑक्साइड का मापा मात्रा अंश 10-15% होता है, यानी वायुमंडलीय हवा की तुलना में 300...450 गुना अधिक। CO2 के निर्माण में सबसे बड़ा योगदान अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया द्वारा किया जाता है:

CO + OH → CO2 + H

सीओ का सीओ2 में ऑक्सीकरण निकास पाइप के साथ-साथ निकास गैस न्यूट्रलाइज़र में होता है, जो विषाक्तता मानकों को पूरा करने की आवश्यकता के कारण सीओ और बिना जले हाइड्रोकार्बन को सीओ2 में मजबूर ऑक्सीकरण के लिए आधुनिक कारों पर स्थापित किया जाता है।

हाइड्रोकार्बन

हाइड्रोकार्बन - विभिन्न प्रकार के असंख्य यौगिक (उदाहरण के लिए, C6H6 या C8H18) मूल या सड़े हुए ईंधन अणुओं से बने होते हैं, और उनकी सामग्री न केवल मिश्रण के समृद्ध होने पर बढ़ती है, बल्कि मिश्रण के दुबले होने पर भी बढ़ जाती है (a> 1.15), जो है व्यक्तिगत सिलेंडरों में अतिरिक्त हवा और मिसफायर के कारण अप्रयुक्त (बिना जलाए) ईंधन की बढ़ी हुई मात्रा द्वारा समझाया गया। हाइड्रोकार्बन का निर्माण इस तथ्य के कारण भी होता है कि दहन कक्ष की दीवारों पर गैस का तापमान ईंधन दहन के लिए पर्याप्त नहीं है, इसलिए यहां लौ बुझ जाती है और पूर्ण दहन नहीं होता है। पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन सबसे अधिक विषैले होते हैं।

डीजल इंजनों में, हल्के गैसीय हाइड्रोकार्बन फ्लेमआउट ज़ोन में, कोर में और लौ के अग्रणी किनारे में, दहन कक्ष की दीवारों पर दीवार पर और द्वितीयक इंजेक्शन के परिणामस्वरूप ईंधन के थर्मल अपघटन के दौरान बनते हैं ( बढ़ावा देना)।

ठोस कणों में अघुलनशील (ठोस कार्बन, धातु ऑक्साइड, सिलिकॉन डाइऑक्साइड, सल्फेट्स, नाइट्रेट, डामर, सीसा यौगिक) और कार्बनिक विलायक में घुलनशील (रेजिन, फिनोल, एल्डिहाइड, वार्निश, कार्बन जमा, ईंधन और तेल में निहित भारी अंश) पदार्थ शामिल हैं।

सुपरचार्ज्ड डीजल इंजनों की निकास गैसों में ठोस कणों में 68...75% अघुलनशील पदार्थ, 25...32% घुलनशील पदार्थ होते हैं।

कालिख

कालिख (ठोस कार्बन) अघुलनशील कण पदार्थ का मुख्य घटक है। यह वॉल्यूमेट्रिक पायरोलिसिस (ऑक्सीजन की कमी के साथ गैस या वाष्प चरण में हाइड्रोकार्बन का थर्मल अपघटन) के दौरान बनता है। कालिख निर्माण के तंत्र में कई चरण शामिल हैं:

• भ्रूण निर्माण
• प्राथमिक कणों में नाभिक की वृद्धि (हेक्सागोनल ग्रेफाइट प्लेटें)
• 100...150 कार्बन परमाणुओं सहित जटिल समूह संरचनाओं में कण आकार (जमावट) में वृद्धि
• खराब हुए

लौ से कालिख निकलना α = 0.33...0.70 पर होता है। बाहरी मिश्रण निर्माण और चिंगारी प्रज्वलन (पेट्रोल, गैस) वाले विनियमित इंजनों में, ऐसे क्षेत्रों के प्रकट होने की संभावना नगण्य है। डीजल इंजनों में, ईंधन से अत्यधिक समृद्ध स्थानीय क्षेत्र अधिक बार बनते हैं और सूचीबद्ध कालिख निर्माण प्रक्रियाएं पूरी तरह से महसूस की जाती हैं। इसलिए, डीजल इंजनों से निकलने वाली गैसों से कालिख उत्सर्जन स्पार्क-इग्निशन इंजनों की तुलना में अधिक होता है। कालिख का बनना ईंधन के गुणों पर निर्भर करता है: ईंधन में सी/एच अनुपात जितना अधिक होगा, कालिख की उपज उतनी ही अधिक होगी।

कालिख के अलावा, कणीय पदार्थ में सल्फर और सीसा यौगिक होते हैं। नाइट्रोजन ऑक्साइड NOx निम्नलिखित यौगिकों के एक सेट का प्रतिनिधित्व करते हैं: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 और N2O5। ऑटोमोबाइल इंजनों की निकास गैसों में NO की प्रधानता होती है (गैसोलीन इंजनों में 99% और डीजल इंजनों में 90% से अधिक)। दहन कक्ष में NO बन सकता है:

• वायु नाइट्रोजन के उच्च तापमान ऑक्सीकरण के दौरान (थर्मल NO)
• नाइट्रोजन युक्त ईंधन यौगिकों (ईंधन NO) के कम तापमान ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप
• तापमान स्पंदन (तेज़ NO) की उपस्थिति में दहन प्रतिक्रियाओं के क्षेत्र में नाइट्रोजन अणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स की टक्कर के कारण

दहन कक्षों में थर्मल एनओ का प्रभुत्व होता है, जो कम ईंधन-वायु मिश्रण के दहन के दौरान आणविक नाइट्रोजन से बनता है और दहन उत्पादों के क्षेत्र में लौ के सामने के पीछे स्टोइकोमेट्रिक के करीब एक मिश्रण होता है। मुख्य रूप से दुबले और मध्यम समृद्ध मिश्रण (α > 0.8) के दहन के दौरान, प्रतिक्रियाएं एक श्रृंखला तंत्र के अनुसार होती हैं:

O + N2 → NO + N
N + O2 → NO+O
एन+ओएच → नहीं+एच।

समृद्ध मिश्रण में (और< 0,8) осуществляются также реакции:

N2 + OH → NO + NH
NH + O → NO + OH।

दुबले मिश्रण में, NO की उपज श्रृंखला-थर्मल विस्फोट के अधिकतम तापमान (अधिकतम तापमान 2800...2900 ° K) यानी, गठन की गतिशीलता से निर्धारित होती है। समृद्ध मिश्रण में, NO उपज अधिकतम विस्फोट तापमान पर निर्भर होना बंद कर देती है और अपघटन की गतिकी द्वारा निर्धारित होती है और NO सामग्री कम हो जाती है। दुबले मिश्रण को जलाते समय, NO का निर्माण दहन उत्पादों के क्षेत्र में तापमान क्षेत्र की असमानता और जल वाष्प की उपस्थिति से काफी प्रभावित होता है, जो NOx ऑक्सीकरण की श्रृंखला प्रतिक्रिया में अवरोधक है।

आंतरिक दहन इंजन सिलेंडर में गैसों के मिश्रण को गर्म करने और फिर ठंडा करने की प्रक्रिया की उच्च तीव्रता से प्रतिक्रियाशील पदार्थों की महत्वपूर्ण गैर-संतुलन सांद्रता का निर्माण होता है। गठित NO का जमना (शमन) अधिकतम सांद्रता के स्तर पर होता है, जो NO अपघटन की दर में तेज मंदी के कारण निकास गैसों में पाया जाता है।

ऑटोमोबाइल निकास गैसों में मुख्य सीसा यौगिक क्लोराइड और ब्रोमाइड हैं, साथ ही (छोटी मात्रा में) ऑक्साइड, सल्फेट्स, फ्लोराइड, फॉस्फेट और उनके कुछ मध्यवर्ती यौगिक हैं, जो 370 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर एरोसोल या ठोस के रूप में होते हैं। कण. लगभग 50% सीसा इंजन के हिस्सों और निकास पाइप में कार्बन जमा के रूप में रहता है; शेष निकास गैसों के साथ वायुमंडल में चला जाता है।

जब इस धातु का उपयोग एंटी-नॉक एजेंट के रूप में किया जाता है तो बड़ी मात्रा में सीसा यौगिक हवा में छोड़े जाते हैं। वर्तमान में, सीसा यौगिकों का उपयोग एंटीनॉक एजेंटों के रूप में नहीं किया जाता है।

सल्फर ऑक्साइड

सल्फर ऑक्साइड का निर्माण CO के निर्माण के समान एक तंत्र द्वारा ईंधन में निहित सल्फर के दहन के दौरान होता है।

निकास गैसों में विषाक्त घटकों की सांद्रता का आकलन मात्रा प्रतिशत में, मात्रा के हिसाब से प्रति मिलियन भाग - पीपीएम (पीपीएम, 10,000 पीपीएम = मात्रा के हिसाब से 1%) और कम अक्सर मिलीग्राम प्रति 1 लीटर निकास गैसों में किया जाता है।

निकास गैसों के अलावा, कार्बोरेटर इंजन वाली कारों के लिए पर्यावरण प्रदूषण के स्रोत क्रैंककेस गैसें हैं (बंद क्रैंककेस वेंटिलेशन की अनुपस्थिति में, साथ ही ईंधन प्रणाली से ईंधन वाष्पीकरण)।

इनटेक स्ट्रोक के अपवाद के साथ, गैसोलीन इंजन के क्रैंककेस में दबाव सिलेंडर की तुलना में काफी कम होता है, इसलिए वायु-ईंधन मिश्रण और निकास गैसों का हिस्सा दहन से सिलेंडर-पिस्टन समूह के रिसाव के माध्यम से टूट जाता है। क्रैंककेस में चैम्बर. यहां वे ठंडे इंजन की सिलेंडर की दीवारों से धुले तेल और ईंधन वाष्प के साथ मिल जाते हैं। क्रैंककेस गैसें तेल को पतला करती हैं, पानी के संघनन, तेल की उम्र बढ़ने और संदूषण को बढ़ावा देती हैं और इसकी अम्लता को बढ़ाती हैं।

एक डीजल इंजन में, संपीड़न स्ट्रोक के दौरान, स्वच्छ हवा क्रैंककेस में टूट जाती है, और दहन और विस्तार के दौरान, सिलेंडर में उनकी सांद्रता के अनुपात में विषाक्त पदार्थों की सांद्रता वाली निकास गैसें निकलती हैं। डीजल क्रैंककेस गैसों में मुख्य विषैले घटक नाइट्रोजन ऑक्साइड (45...80%) और एल्डिहाइड (30% तक) हैं। डीजल इंजनों की क्रैंककेस गैसों की अधिकतम विषाक्तता निकास गैसों की तुलना में 10 गुना कम है, इसलिए डीजल इंजन में क्रैंककेस गैसों का हिस्सा विषाक्त पदार्थों के कुल उत्सर्जन का 0.2...0.3% से अधिक नहीं होता है। इसे ध्यान में रखते हुए, आमतौर पर ऑटोमोबाइल डीजल इंजनों में मजबूर क्रैंककेस वेंटिलेशन का उपयोग नहीं किया जाता है।

ईंधन वाष्पीकरण के मुख्य स्रोत ईंधन टैंक और बिजली प्रणाली हैं। इंजन डिब्बे में उच्च तापमान, अधिक लोड किए गए इंजन ऑपरेटिंग मोड और वाहन के इंजन डिब्बे की सापेक्ष जकड़न के कारण, गर्म इंजन बंद होने पर ईंधन प्रणाली से महत्वपूर्ण ईंधन वाष्पीकरण होता है। ईंधन के वाष्पीकरण के परिणामस्वरूप हाइड्रोकार्बन यौगिकों के बड़े उत्सर्जन को देखते हुए, सभी कार निर्माता वर्तमान में उन्हें पकड़ने के लिए विशेष प्रणालियों का उपयोग करते हैं।

वाहन बिजली प्रणाली से आने वाले हाइड्रोकार्बन के अलावा, ऑटोमोबाइल ईंधन के अस्थिर हाइड्रोकार्बन के साथ महत्वपूर्ण वायुमंडलीय प्रदूषण तब होता है जब कारों में ईंधन भरते समय (औसतन 1.4 ग्राम सीएच प्रति 1 लीटर ईंधन भरा जाता है)। वाष्पीकरण स्वयं गैसोलीन में भौतिक परिवर्तन का कारण बनता है: भिन्नात्मक संरचना में परिवर्तन के कारण, उनका घनत्व बढ़ जाता है, प्रारंभिक गुण बिगड़ जाते हैं, और थर्मल क्रैकिंग और तेल के प्रत्यक्ष आसवन के गैसोलीन की ऑक्टेन संख्या कम हो जाती है। डीजल कारों में, डीजल ईंधन की कम अस्थिरता और डीजल ईंधन प्रणाली की जकड़न के कारण ईंधन वाष्पीकरण व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है।

वायु प्रदूषण के स्तर का आकलन मापी गई और अधिकतम अनुमेय सांद्रता (एमपीसी) की तुलना करके किया जाता है। निरंतर, औसत दैनिक और एक बार के एक्सपोज़र के लिए विभिन्न विषाक्त पदार्थों के लिए MAC मान स्थापित किए जाते हैं। तालिका कुछ विषाक्त पदार्थों के लिए औसत दैनिक एमपीसी मान दिखाती है।

मेज़। विषाक्त पदार्थों की अनुमेय सांद्रता

शोध के अनुसार, 15 हजार किमी की औसत वार्षिक माइलेज वाली एक यात्री कार 4.35 टन ऑक्सीजन "साँस" लेती है और 3.25 टन कार्बन डाइऑक्साइड, 0.8 टन कार्बन मोनोऑक्साइड, 0.2 टन हाइड्रोकार्बन, 0.04 टन नाइट्रोजन ऑक्साइड "छोड़ती" है। औद्योगिक उद्यमों के विपरीत, जिनका उत्सर्जन एक निश्चित क्षेत्र में केंद्रित होता है, एक कार शहरों के लगभग पूरे क्षेत्र में ईंधन के अधूरे दहन के उत्पादों को सीधे वायुमंडल की जमीनी परत में फैला देती है।

बड़े शहरों में कारों से होने वाले प्रदूषण का हिस्सा बड़े मूल्यों तक पहुँच जाता है।

मेज़। दुनिया के सबसे बड़े शहरों में कुल वायु प्रदूषण में सड़क परिवहन का हिस्सा,%

ईंधन प्रणाली से निकास गैसों और वाष्पीकरण के जहरीले घटकों का मानव शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। जोखिम की डिग्री वातावरण में उनकी सांद्रता, व्यक्ति की स्थिति और उसकी व्यक्तिगत विशेषताओं पर निर्भर करती है।

कार्बन मोनोआक्साइड

कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) एक रंगहीन, गंधहीन गैस है। CO का घनत्व हवा से कम होता है, इसलिए यह वायुमंडल में आसानी से फैल सकता है। साँस की हवा के साथ मानव शरीर में प्रवेश करके, CO रक्त से ऑक्सीजन को विस्थापित करके, ऑक्सीजन आपूर्ति के कार्य को कम कर देता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि रक्त द्वारा CO का अवशोषण ऑक्सीजन के अवशोषण से 240 गुना अधिक है। सीओ का ऊतक जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर सीधा प्रभाव पड़ता है, जिससे वसा और कार्बोहाइड्रेट चयापचय, विटामिन संतुलन आदि में व्यवधान होता है। ऑक्सीजन की कमी के परिणामस्वरूप, CO का विषाक्त प्रभाव केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की कोशिकाओं पर सीधे प्रभाव से जुड़ा होता है। कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि इसलिए भी खतरनाक है क्योंकि, शरीर में ऑक्सीजन की कमी के परिणामस्वरूप, ध्यान कमजोर हो जाता है, प्रतिक्रिया धीमी हो जाती है और ड्राइवरों का प्रदर्शन कम हो जाता है, जिससे सड़क सुरक्षा प्रभावित होती है।

चित्र में दिखाए गए चित्र से CO के विषैले प्रभाव की प्रकृति का पता लगाया जा सकता है।

चावल। मानव शरीर पर CO के प्रभाव का आरेख:
1 - मृत्यु; 2 - नश्वर खतरा; 3 - सिरदर्द, मतली; 4 - विषाक्त कार्रवाई की शुरुआत; 5 - ध्यान देने योग्य कार्रवाई की शुरुआत; 6-अगोचर क्रिया; टी,एच - एक्सपोज़र का समय

आरेख से यह पता चलता है कि हवा में CO की कम सांद्रता (0.01% तक) के साथ भी, लंबे समय तक इसके संपर्क में रहने से सिरदर्द होता है और प्रदर्शन में कमी आती है। CO (0.02...0.033%) की उच्च सांद्रता एथेरोस्क्लेरोसिस, मायोकार्डियल रोधगलन और पुरानी फुफ्फुसीय रोगों के विकास की ओर ले जाती है। इसके अलावा, कोरोनरी अपर्याप्तता से पीड़ित लोगों पर CO का प्रभाव विशेष रूप से हानिकारक होता है। लगभग 1% की CO सांद्रता पर, कुछ ही सांसों के बाद चेतना की हानि होती है। सीओ मानव तंत्रिका तंत्र पर भी नकारात्मक प्रभाव डालता है, जिससे बेहोशी होती है, साथ ही आंखों के रंग और प्रकाश संवेदनशीलता में भी परिवर्तन होता है। सीओ विषाक्तता के लक्षणों में सिरदर्द, घबराहट, सांस लेने में कठिनाई और मतली शामिल हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वायुमंडल में अपेक्षाकृत कम सांद्रता (0.002% तक) पर, हीमोग्लोबिन से जुड़ा सीओ धीरे-धीरे जारी होता है और मानव रक्त हर 3-4 घंटे में 50% तक साफ हो जाता है।

हाइड्रोकार्बन यौगिक

हाइड्रोकार्बन यौगिकों के जैविक प्रभावों के संबंध में अभी तक पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है। हालाँकि, प्रायोगिक अध्ययनों से पता चला है कि पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों से जानवरों में कैंसर होता है। कुछ वायुमंडलीय स्थितियों (शांत हवा, तीव्र सौर विकिरण, महत्वपूर्ण तापमान उलटा) की उपस्थिति में, हाइड्रोकार्बन बेहद जहरीले उत्पादों - फोटोऑक्सीडेंट्स के निर्माण के लिए शुरुआती उत्पादों के रूप में कार्य करते हैं, जिनका मानव अंगों पर एक मजबूत चिड़चिड़ाहट और आम तौर पर विषाक्त प्रभाव होता है, और बनाते हैं प्रकाश रासायनिक धुंध। हाइड्रोकार्बन के समूह से विशेष रूप से खतरनाक कार्सिनोजेनिक पदार्थ होते हैं। सबसे अधिक अध्ययन किया गया पॉलीन्यूक्लियर एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन बेंजो (ए) पाइरीन है, जिसे 3,4 बेंजो (ए) पाइरीन के रूप में भी जाना जाता है, एक पदार्थ जो पीले क्रिस्टल के रूप में दिखाई देता है। यह स्थापित किया गया है कि घातक ट्यूमर ऊतक के साथ कार्सिनोजेनिक पदार्थों के सीधे संपर्क के स्थानों में दिखाई देते हैं। यदि धूल के कणों पर जमा कार्सिनोजेनिक पदार्थ श्वसन पथ के माध्यम से फेफड़ों में प्रवेश करते हैं, तो वे शरीर में बने रहते हैं। जहरीले हाइड्रोकार्बन भी गैसोलीन वाष्प हैं जो ईंधन प्रणाली से वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, और क्रैंककेस गैसें वेंटिलेशन उपकरणों के माध्यम से निकलती हैं और व्यक्तिगत इंजन घटकों और प्रणालियों के कनेक्शन में लीक होती हैं।

नाइट्रिक ऑक्साइड

नाइट्रिक ऑक्साइड एक रंगहीन गैस है, और नाइट्रोजन डाइऑक्साइड एक विशिष्ट गंध वाली लाल-भूरे रंग की गैस है। जब नाइट्रोजन ऑक्साइड मानव शरीर में प्रवेश करते हैं, तो वे पानी के साथ मिल जाते हैं। साथ ही, वे श्वसन पथ में नाइट्रिक और नाइट्रस एसिड के यौगिक बनाते हैं, जिससे आंखों, नाक और मुंह की श्लेष्मा झिल्ली में जलन होती है। नाइट्रोजन ऑक्साइड स्मॉग के निर्माण की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं। उनके प्रभाव का खतरा इस तथ्य में निहित है कि शरीर में विषाक्तता तुरंत नहीं, बल्कि धीरे-धीरे प्रकट होती है, और कोई निष्क्रिय करने वाले एजेंट नहीं होते हैं।

कालिख

जब कालिख मानव शरीर में प्रवेश करती है, तो यह श्वसन अंगों पर नकारात्मक प्रभाव डालती है। यदि 2...10 माइक्रोन आकार के अपेक्षाकृत बड़े कालिख कण आसानी से शरीर से निकाल दिए जाते हैं, तो 0.5...2 माइक्रोन आकार वाले छोटे कण फेफड़ों और श्वसन पथ में बने रहते हैं, जिससे एलर्जी होती है। किसी भी एरोसोल की तरह, कालिख हवा को प्रदूषित करती है, सड़कों पर दृश्यता कम करती है, लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि बेंजो (ए) पाइरीन सहित भारी सुगंधित हाइड्रोकार्बन इस पर अवशोषित हो जाते हैं।

सल्फर डाइऑक्साइड SO2

सल्फर डाइऑक्साइड SO2 एक तीखी गंध वाली रंगहीन गैस है। ऊपरी श्वसन पथ पर चिड़चिड़ापन प्रभाव को श्लेष्म झिल्ली की नम सतह द्वारा SO2 के अवशोषण और उनमें एसिड के गठन द्वारा समझाया गया है। यह प्रोटीन चयापचय और एंजाइमेटिक प्रक्रियाओं को बाधित करता है, जिससे आंखों में जलन और खांसी होती है।

कार्बन डाइऑक्साइड CO2

कार्बन डाइऑक्साइड CO2 (कार्बन डाइऑक्साइड) का मानव शरीर पर विषाक्त प्रभाव नहीं पड़ता है। यह ऑक्सीजन छोड़ने वाले पौधों द्वारा अच्छी तरह से अवशोषित होता है। लेकिन जब पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है, जो सूर्य की किरणों को अवशोषित करती है, तो ग्रीनहाउस प्रभाव पैदा होता है, जिससे तथाकथित "थर्मल प्रदूषण" होता है। इस घटना के परिणामस्वरूप, वायुमंडल की निचली परतों में हवा का तापमान बढ़ जाता है, तापमान बढ़ जाता है और विभिन्न जलवायु संबंधी विसंगतियाँ देखी जाती हैं। इसके अलावा, वायुमंडल में CO2 सामग्री में वृद्धि "ओजोन" छिद्रों के निर्माण में योगदान करती है। पृथ्वी के वायुमंडल में ओजोन सांद्रता में कमी के साथ, मानव शरीर पर कठोर पराबैंगनी विकिरण का नकारात्मक प्रभाव बढ़ जाता है।

कार भी धूल के कारण वायु प्रदूषण का एक स्रोत है। गाड़ी चलाते समय, विशेषकर ब्रेक लगाते समय, सड़क की सतह पर टायरों के घर्षण के परिणामस्वरूप रबर की धूल बनती है, जो भारी यातायात वाले राजमार्गों पर लगातार हवा में मौजूद रहती है। लेकिन टायर धूल का एकमात्र स्रोत नहीं हैं। धूल के रूप में ठोस कण निकास गैसों के साथ उत्सर्जित होते हैं, कार की बॉडी पर गंदगी के रूप में शहर में लाए जाते हैं, सड़क की सतह के घर्षण से बनते हैं, कार चलने पर उत्पन्न होने वाले भंवर प्रवाह द्वारा हवा में उठाए जाते हैं, आदि . धूल मानव स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव डालती है और वनस्पति जगत पर हानिकारक प्रभाव डालती है।

शहरी परिवेश में, कार आसपास की हवा को गर्म करने का एक स्रोत है। यदि किसी शहर में एक ही समय में 100 हजार कारें चल रही हैं, तो यह 1 मिलियन लीटर गर्म पानी से उत्पन्न प्रभाव के बराबर है। कारों से निकलने वाली निकास गैसें, जिनमें गर्म जलवाष्प होती है, शहर में जलवायु परिवर्तन में योगदान करती हैं। उच्च भाप तापमान गतिशील माध्यम (थर्मल संवहन) द्वारा गर्मी हस्तांतरण को बढ़ाता है, जिसके परिणामस्वरूप शहर में वर्षा में वृद्धि होती है। वर्षा की मात्रा पर शहर का प्रभाव विशेष रूप से इसकी प्राकृतिक वृद्धि से स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, जो शहर के विकास के समानांतर होता है। उदाहरण के लिए, मॉस्को में दस साल की अवलोकन अवधि में, प्रति वर्ष 668 मिमी वर्षा हुई, इसके परिवेश में - 572 मिमी, शिकागो में - क्रमशः 841 और 500 मिमी।

मानव गतिविधि के दुष्प्रभावों में अम्लीय वर्षा - वायुमंडलीय नमी में घुले दहन उत्पाद - नाइट्रोजन और सल्फर ऑक्साइड शामिल हैं। यह मुख्य रूप से उन औद्योगिक उद्यमों पर लागू होता है जिनका उत्सर्जन सतह स्तर से काफी ऊपर होता है और जिनमें बहुत अधिक मात्रा में सल्फर ऑक्साइड होते हैं। अम्लीय वर्षा के हानिकारक प्रभावों में वनस्पति का विनाश और धातु संरचनाओं का त्वरित क्षरण शामिल है। यहां एक महत्वपूर्ण कारक यह है कि अम्लीय वर्षा, वायुमंडलीय वायु द्रव्यमान की गति के साथ, राज्य की सीमाओं को पार करते हुए सैकड़ों और हजारों किलोमीटर की दूरी तय कर सकती है। पत्रिकाओं में विभिन्न यूरोपीय देशों, संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा और यहां तक ​​कि अमेज़ॅन जैसे संरक्षित क्षेत्रों में होने वाली एसिड वर्षा की रिपोर्टें शामिल हैं।

तापमान व्युत्क्रमण, वायुमंडल की एक विशेष स्थिति जिसमें हवा का तापमान ऊंचाई के साथ घटने के बजाय बढ़ता है, पर्यावरण पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। सतह के तापमान का उलटाव मिट्टी की सतह से गर्मी के तीव्र विकिरण का परिणाम है, जिसके परिणामस्वरूप हवा की सतह और आसन्न परतें दोनों ठंडी हो जाती हैं। वायुमंडल की यह स्थिति ऊर्ध्वाधर वायु गति के विकास को रोकती है, इसलिए जल वाष्प, धूल और गैसीय पदार्थ निचली परतों में जमा हो जाते हैं, जो स्मॉग सहित धुंध और कोहरे की परतों के निर्माण में योगदान करते हैं।

सड़कों पर बर्फ से निपटने के लिए नमक के व्यापक उपयोग से कारों की सेवा जीवन में कमी आती है और सड़क के किनारे की वनस्पतियों में अप्रत्याशित परिवर्तन होता है। इस प्रकार, इंग्लैंड में, सड़कों के किनारे समुद्री तटों की विशेषता वाले पौधों की उपस्थिति देखी गई।

कार जल निकायों, भूमिगत जल स्रोतों का प्रबल प्रदूषक है। यह निर्धारित किया गया है कि 1 लीटर तेल कई हजार लीटर पानी को पीने योग्य नहीं बना सकता है।

पर्यावरण प्रदूषण में एक बड़ा योगदान रोलिंग स्टॉक के रखरखाव और मरम्मत की प्रक्रियाओं द्वारा किया जाता है, जिसके लिए ऊर्जा लागत की आवश्यकता होती है और यह उच्च पानी की खपत, वायुमंडल में प्रदूषकों की रिहाई और विषाक्त पदार्थों सहित अपशिष्ट के उत्पादन से जुड़ा होता है।

वाहन रखरखाव करते समय, रखरखाव के आवधिक और परिचालन रूपों की इकाइयां, क्षेत्र शामिल होते हैं। उत्पादन स्थलों पर मरम्मत कार्य किया जाता है। रखरखाव और मरम्मत प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले तकनीकी उपकरण, मशीन टूल्स, मशीनीकरण उपकरण और बॉयलर प्लांट प्रदूषकों के स्थिर स्रोत हैं।

मेज़। परिवहन के परिचालन और मरम्मत उद्यमों में उत्पादन प्रक्रियाओं में हानिकारक पदार्थों की रिहाई और संरचना के स्रोत

अपशिष्ट

वाहन चलाते समय अपशिष्ट जल उत्पन्न होता है। इन जलों की संरचना और मात्रा अलग-अलग होती है। अपशिष्ट जल पर्यावरण में वापस लौट आता है, मुख्य रूप से जलमंडल (नदी, नहर, झील, जलाशय) और भूमि (खेत, जलाशय, भूमिगत क्षितिज, आदि) की वस्तुओं में। उत्पादन के प्रकार के आधार पर, परिवहन उद्यमों में अपशिष्ट जल हो सकता है:

• कार धोने का अपशिष्ट जल
• उत्पादन क्षेत्रों से तैलीय अपशिष्ट जल (सफाई समाधान)
• भारी धातु, अम्ल, क्षार युक्त अपशिष्ट जल
• पेंट, सॉल्वैंट्स युक्त अपशिष्ट जल

मोटर परिवहन संगठनों से निकलने वाले औद्योगिक अपशिष्ट जल की मात्रा में कार धोने से निकलने वाला अपशिष्ट जल 80 से 85% तक होता है। मुख्य प्रदूषक निलंबित पदार्थ और पेट्रोलियम उत्पाद हैं। उनकी सामग्री वाहन के प्रकार, सड़क की सतह की प्रकृति, मौसम की स्थिति, परिवहन किए जाने वाले माल की प्रकृति आदि पर निर्भर करती है।

इकाइयों, घटकों और भागों (प्रयुक्त धुलाई समाधान) की धुलाई से निकलने वाले अपशिष्ट जल को पेट्रोलियम उत्पादों, निलंबित ठोस पदार्थों, क्षारीय घटकों और सर्फेक्टेंट की एक महत्वपूर्ण मात्रा की उपस्थिति से अलग किया जाता है।

भारी धातुओं (क्रोमियम, तांबा, निकल, जस्ता), एसिड और क्षार युक्त अपशिष्ट जल गैल्वेनिक प्रक्रियाओं का उपयोग करने वाले कार मरम्मत उद्योगों के लिए सबसे विशिष्ट है। वे इलेक्ट्रोलाइट्स की तैयारी, सतह की तैयारी (इलेक्ट्रोकेमिकल डीग्रीजिंग, नक़्क़ाशी), इलेक्ट्रोप्लेटिंग और भागों की धुलाई के दौरान बनते हैं।

पेंटिंग प्रक्रिया के दौरान (वायवीय छिड़काव का उपयोग करके), 40% पेंट और वार्निश सामग्री कार्य क्षेत्र की हवा में प्रवेश करती है। जब ये ऑपरेशन हाइड्रोफिल्टर से सुसज्जित पेंटिंग बूथों में किए जाते हैं, तो इस राशि का 90% स्वयं हाइड्रोफिल्टर के तत्वों पर जमा हो जाता है, 10% पानी के साथ बह जाता है। इस प्रकार, खर्च की गई पेंट और वार्निश सामग्री का 4% तक पेंटिंग क्षेत्रों से अपशिष्ट जल में समाप्त हो जाता है।

औद्योगिक अपशिष्ट जल द्वारा जल निकायों, भूजल और भूमिगत जल के प्रदूषण को कम करने के क्षेत्र में मुख्य दिशा उत्पादन के लिए पुनर्चक्रण जल आपूर्ति प्रणालियों का निर्माण है।

मरम्मत कार्य के साथ-साथ मिट्टी का प्रदूषण भी होता है और उत्पादन क्षेत्रों और विभागों के पास धातु, प्लास्टिक और रबर कचरे का संचय भी होता है।

संचार मार्गों के निर्माण और मरम्मत के साथ-साथ परिवहन उद्यमों की औद्योगिक और घरेलू सुविधाओं के दौरान, पानी, मिट्टी, उपजाऊ मिट्टी, उपमृदा खनिज संसाधनों को पारिस्थितिक तंत्र से हटा दिया जाता है, प्राकृतिक परिदृश्य नष्ट हो जाते हैं, और जानवरों और पौधों की दुनिया में हस्तक्षेप होता है।

शोर

परिवहन के अन्य साधनों, औद्योगिक उपकरणों और घरेलू उपकरणों के साथ, कार शहर में कृत्रिम पृष्ठभूमि शोर का एक स्रोत है, जो एक नियम के रूप में, मनुष्यों पर नकारात्मक प्रभाव डालती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि शोर के बिना भी, यदि यह स्वीकार्य सीमा से अधिक नहीं है, तो व्यक्ति को असुविधा महसूस होती है। यह कोई संयोग नहीं है कि आर्कटिक शोधकर्ताओं ने बार-बार "सफेद चुप्पी" के बारे में लिखा है, जिसका मनुष्यों पर निराशाजनक प्रभाव पड़ता है, जबकि प्रकृति के "शोर डिजाइन" का मानस पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, कृत्रिम शोर, विशेष रूप से तेज़ शोर, तंत्रिका तंत्र पर नकारात्मक प्रभाव डालता है। आधुनिक शहरों की आबादी को शोर से निपटने की एक गंभीर समस्या का सामना करना पड़ता है, क्योंकि तेज शोर से न केवल सुनने की क्षमता कम होती है, बल्कि मानसिक विकार भी होते हैं। शोर के जोखिम का खतरा मानव शरीर की ध्वनिक उत्तेजनाओं को जमा करने की क्षमता से बढ़ जाता है। एक निश्चित तीव्रता के शोर के प्रभाव में, रक्त परिसंचरण, हृदय और अंतःस्रावी ग्रंथियों की कार्यप्रणाली में परिवर्तन होता है और मांसपेशियों की सहनशक्ति कम हो जाती है। आंकड़े बताते हैं कि उच्च शोर स्तर की स्थिति में काम करने वाले लोगों में न्यूरोसाइकियाट्रिक रोगों का प्रतिशत अधिक है। शोर की प्रतिक्रिया अक्सर बढ़ी हुई उत्तेजना और चिड़चिड़ापन में व्यक्त की जाती है, जो संवेदनशील धारणाओं के पूरे क्षेत्र को कवर करती है। लगातार शोर के संपर्क में रहने वाले लोगों को अक्सर संवाद करने में कठिनाई होती है।

शोर दृश्य और वेस्टिबुलर विश्लेषकों पर हानिकारक प्रभाव डालता है, स्पष्ट दृष्टि और प्रतिवर्त गतिविधि की स्थिरता को कम करता है। गोधूलि दृष्टि की संवेदनशीलता कमजोर हो जाती है, और नारंगी-लाल किरणों के प्रति दिन की दृष्टि की संवेदनशीलता कम हो जाती है। इस अर्थ में, दुनिया के राजमार्गों पर शोर अप्रत्यक्ष रूप से कई लोगों की जान ले लेता है। यह तीव्र शोर और कंपन की स्थिति में काम करने वाले वाहन चालकों और उच्च शोर स्तर वाले बड़े शहरों के निवासियों दोनों पर लागू होता है।

कंपन के साथ संयुक्त शोर विशेष रूप से हानिकारक है। यदि अल्पकालिक कंपन शरीर को टोन करता है, तो निरंतर कंपन तथाकथित कंपन रोग का कारण बनता है, अर्थात। शरीर में विकारों की एक पूरी श्रृंखला। चालक की दृश्य तीक्ष्णता कम हो जाती है, दृष्टि का क्षेत्र संकीर्ण हो जाता है, रंग धारणा या आने वाली कार की दूरी का अनुमान लगाने की क्षमता बदल सकती है। बेशक, ये उल्लंघन व्यक्तिगत हैं, लेकिन एक पेशेवर ड्राइवर के लिए ये हमेशा अवांछनीय होते हैं।

इन्फ्रासाउंड भी खतरनाक है, यानी 17 हर्ट्ज़ से कम आवृत्ति वाली ध्वनि। यह व्यक्तिगत और मूक शत्रु ऐसी प्रतिक्रियाओं का कारण बनता है जो गाड़ी चलाने वाले व्यक्ति के लिए विपरीत होती हैं। शरीर पर इन्फ्रासाउंड के प्रभाव से उनींदापन, दृश्य तीक्ष्णता में गिरावट और खतरे के प्रति धीमी प्रतिक्रिया होती है।

कार में शोर और कंपन के स्रोतों (गियरबॉक्स, रियर एक्सल, ड्राइवशाफ्ट, बॉडी, केबिन, सस्पेंशन, साथ ही पहिए और टायर) में से मुख्य है इंजन, इसके सेवन और निकास, शीतलन और बिजली प्रणालियों के साथ।

चावल। ट्रक शोर स्रोतों का विश्लेषण:
1-कुल शोर; 2 - इंजन; 3 - निकास प्रणाली; 4 - पंखा; 5 - वायु सेवन; 6 - आराम

हालाँकि, जब वाहन की गति 50 किमी/घंटा से अधिक होती है, तो मुख्य शोर वाहन के टायरों द्वारा उत्पन्न होता है, जो वाहन की गति के अनुपात में बढ़ जाता है।

चावल। ड्राइविंग गति पर वाहन के शोर की निर्भरता:
1 - सड़क की सतहों और टायरों के विभिन्न संयोजनों के कारण शोर अपव्यय की सीमा

ध्वनिक विकिरण के सभी स्रोतों के संयुक्त प्रभाव से उच्च शोर स्तर उत्पन्न होता है जो एक आधुनिक कार की विशेषता है। ये स्तर अन्य कारणों पर भी निर्भर करते हैं:

• सड़क की सतह की स्थिति
• गति और दिशा बदल जाती है
• इंजन की गति में परिवर्तन
• भार
• वगैरह।

इसमें घोड़ा-चालित, ऑटोमोबाइल, कृषि (ट्रैक्टर और कंबाइन), रेलवे, जल, वायु और पाइपलाइन परिवहन शामिल हैं। दुनिया की मुख्य पक्की सड़कों की लंबाई 12 मिलियन किमी से अधिक है, हवाई लाइनें - 5.6 मिलियन किमी, रेलवे - 1.5 मिलियन किमी, मुख्य पाइपलाइन - लगभग 1.1 मिलियन किमी, अंतर्देशीय जलमार्ग - 600 हजार किमी से अधिक। समुद्री रेखाएँ कई लाखों किलोमीटर लंबी होती हैं।

स्वायत्त प्राइम मूवर्स वाले सभी वाहन निकास गैसों में निहित रासायनिक यौगिकों से कुछ हद तक वातावरण को प्रदूषित करते हैं। औसतन, वायु प्रदूषण में अलग-अलग प्रकार के वाहनों का योगदान इस प्रकार है:

ऑटोमोबाइल - 85%;

समुद्र और नदी - 5.3%;

वायु - 3.7%;

रेलवे - 3.5%;

कृषि - 2.5%

बर्लिन, मैक्सिको सिटी, टोक्यो, मॉस्को, सेंट पीटर्सबर्ग, कीव जैसे कई बड़े शहरों में, ऑटोमोबाइल निकास से वायु प्रदूषण, विभिन्न अनुमानों के अनुसार, सभी प्रदूषण का 80 से 95% है।

जहाँ तक अन्य प्रकार के परिवहन द्वारा वायु प्रदूषण का सवाल है, यहाँ समस्या कम गंभीर है, क्योंकि इस प्रकार के वाहन सीधे शहरों में केंद्रित नहीं हैं। इस प्रकार, सबसे बड़े रेलवे जंक्शनों पर, सभी यातायात को इलेक्ट्रिक ट्रैक्शन पर स्विच कर दिया गया है और डीजल इंजनों का उपयोग केवल शंटिंग कार्य के लिए किया जाता है। नदी और समुद्री बंदरगाह, एक नियम के रूप में, शहरों के आवासीय क्षेत्रों के बाहर स्थित हैं, और बंदरगाह क्षेत्रों में जहाज यातायात व्यावहारिक रूप से नगण्य है। हवाई अड्डे, एक नियम के रूप में, शहरों से 20-40 किमी दूर स्थित हैं। इसके अलावा, हवाई क्षेत्रों के ऊपर, साथ ही नदी और समुद्री बंदरगाहों के ऊपर बड़े खुले स्थान, इंजनों द्वारा उत्सर्जित विषाक्त अशुद्धियों की उच्च सांद्रता का खतरा पैदा नहीं करते हैं। हानिकारक उत्सर्जन द्वारा पर्यावरण प्रदूषण के साथ-साथ, मानवजनित भौतिक क्षेत्रों (बढ़े हुए शोर, इन्फ्रासाउंड, विद्युत चुम्बकीय विकिरण) के गठन के रूप में वातावरण पर भौतिक प्रभाव पर ध्यान दिया जाना चाहिए। इन कारकों में से, सबसे व्यापक प्रभाव बढ़े हुए शोर के कारण होता है। परिवहन पर्यावरण के ध्वनिक प्रदूषण का मुख्य स्रोत है। बड़े शहरों में शोर का स्तर 70-75 dBA तक पहुँच जाता है, जो अनुमेय मानकों से कई गुना अधिक है।

10.2. ऑटोमोबाइल परिवहन

कुल वैश्विक वाहन बेड़े की संख्या 800 मिलियन इकाइयों से अधिक है, जिनमें से 83-85% यात्री कारें हैं, और 15-17% ट्रक और बसें हैं। यदि मोटर वाहनों के उत्पादन में वृद्धि के रुझान अपरिवर्तित रहे, तो 2015 तक वाहनों की संख्या 1.5 बिलियन यूनिट तक बढ़ सकती है। मोटर परिवहन, एक ओर, वायुमंडल से ऑक्सीजन की खपत करता है, और दूसरी ओर, यह ईंधन टैंकों से वाष्पीकरण और ईंधन आपूर्ति प्रणालियों के रिसाव के कारण निकास गैसों, क्रैंककेस गैसों और हाइड्रोकार्बन का उत्सर्जन करता है। कार जीवमंडल के लगभग सभी घटकों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है: वायुमंडल, जल संसाधन, भूमि संसाधन, स्थलमंडल और मनुष्य। एक कार के उत्पादन के लिए आवश्यक खनिज संसाधनों के निष्कर्षण से लेकर उसकी सेवा की समाप्ति के बाद कचरे के पुनर्चक्रण तक के पूरे जीवन चक्र के संसाधन और ऊर्जा चर के माध्यम से पर्यावरणीय खतरे का आकलन से पता चला कि पर्यावरणीय "लागत" "एक टन की कार, जिसमें लगभग 2/3 द्रव्यमान धातु है, जो पर्यावरण में रखे गए 15 से 18 टन ठोस और 7 से 8 टन तरल अपशिष्ट के बराबर है।

मोटर वाहनों से निकलने वाला उत्सर्जन सीधे शहर की सड़कों पर वितरित किया जाता है, जिसका सीधा हानिकारक प्रभाव पैदल चलने वालों, आस-पास के घरों के निवासियों और वनस्पतियों पर पड़ता है। यह पता चला कि नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड के लिए एमपीसी से अधिक वाले क्षेत्र शहरी क्षेत्र के 90% तक कवर करते हैं।

कार वायु ऑक्सीजन की सबसे सक्रिय उपभोक्ता है। यदि कोई व्यक्ति प्रति दिन 20 किलोग्राम हवा (15.5 मीटर 3) और प्रति वर्ष 7.5 टन तक का उपभोग करता है, तो एक आधुनिक कार 1 किलोग्राम जलाने के बराबर लगभग 12 मीटर 3 हवा या लगभग 250 लीटर ऑक्सीजन की खपत करती है। गैसोलीन। इस प्रकार, संयुक्त राज्य अमेरिका में सभी सड़क परिवहन अपने पूरे क्षेत्र में प्रकृति द्वारा पुनर्जीवित की तुलना में 2 गुना अधिक ऑक्सीजन की खपत करते हैं।

इस प्रकार, बड़े महानगरीय क्षेत्रों में, सड़क परिवहन उनकी पूरी आबादी की तुलना में दस गुना अधिक ऑक्सीजन अवशोषित करता है. मॉस्को के राजमार्गों पर किए गए अध्ययनों से पता चला है कि व्यस्त राजमार्गों पर शांत शांत मौसम और कम वायुमंडलीय दबाव में, हवा में ऑक्सीजन का दहन अक्सर इसकी कुल मात्रा का 15% तक बढ़ जाता है।

यह ज्ञात है कि जब हवा में ऑक्सीजन की सांद्रता 17% से कम होती है, तो लोगों में अस्वस्थता के लक्षण विकसित होते हैं, 12% या उससे कम पर जीवन के लिए खतरा होता है, 11% से नीचे की सांद्रता पर चेतना की हानि होती है, और 6% पर , सांस रुक जाती है। दूसरी ओर, इन राजमार्गों पर न केवल ऑक्सीजन कम है, बल्कि हवा ऑटोमोबाइल निकास से निकलने वाले हानिकारक पदार्थों से भी संतृप्त है। ऑटोमोबाइल उत्सर्जन की एक विशेष विशेषता यह है कि वे मानव विकास के चरम पर हवा को प्रदूषित करते हैं, और लोग इन उत्सर्जन में सांस लेते हैं।

वाहन उत्सर्जन की संरचनाइसमें लगभग 200 रासायनिक यौगिक शामिल हैं, जो मानव शरीर पर उनके प्रभाव की विशेषताओं के आधार पर 7 समूहों में विभाजित हैं।

में पहला समूहवायुमंडलीय वायु की प्राकृतिक संरचना में निहित रासायनिक यौगिक शामिल हैं: पानी (भाप के रूप में), हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड। मोटर वाहन वायुमंडल में इतनी भारी मात्रा में भाप उत्सर्जित करते हैं कि यूरोप और रूस के यूरोपीय भाग में यह सभी जलाशयों और नदियों के वाष्पीकरण द्रव्यमान से अधिक हो जाता है। इसके कारण, बादल छाए रहते हैं और धूप वाले दिनों की संख्या काफ़ी कम हो जाती है। धूसर, धूप रहित दिन, बिना गरम मिट्टी, लगातार बढ़ी हुई हवा की नमी - यह सब वायरल रोगों की वृद्धि और कृषि उपज में कमी में योगदान देता है।

में दूसरा समूहकार्बन मोनोऑक्साइड शामिल है (अधिकतम अनुमेय सांद्रता 20 mg/m3; 4 सेल)। यह एक रंगहीन, स्वादहीन और गंधहीन, पानी में बहुत कम घुलनशील गैस है। किसी व्यक्ति द्वारा साँस के रूप में लेने पर, यह रक्त में हीमोग्लोबिन के साथ मिल जाता है और शरीर के ऊतकों को ऑक्सीजन की आपूर्ति करने की क्षमता को दबा देता है। परिणामस्वरूप, शरीर में ऑक्सीजन की कमी हो जाती है और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की गतिविधि में गड़बड़ी हो जाती है। एक्सपोज़र का प्रभाव हवा में कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता पर निर्भर करता है; इस प्रकार, 0.05% की सांद्रता पर, 1 घंटे के बाद हल्के विषाक्तता के लक्षण दिखाई देते हैं, और 1% पर, कई सांसों के बाद चेतना का नुकसान होता है।

में तीसरा समूहइसमें नाइट्रोजन ऑक्साइड (एमपीसी 5 मिलीग्राम/एम 3, 3 सेल) - एक रंगहीन गैस और नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (एमपीसी 2 एमजी/एम 3, 3 सेल) - एक विशिष्ट गंध वाली लाल-भूरे रंग की गैस शामिल है। ये गैसें अशुद्धियाँ हैं जो स्मॉग के निर्माण में योगदान करती हैं। एक बार मानव शरीर में, वे नमी के साथ बातचीत करके नाइट्रस और नाइट्रिक एसिड (एमपीसी 2 मिलीग्राम/एम 3, 3 कोशिकाएं) बनाते हैं। एक्सपोज़र के परिणाम हवा में उनकी सांद्रता पर निर्भर करते हैं, इसलिए, 0.0013% की सांद्रता पर, आंखों और नाक के श्लेष्म झिल्ली की हल्की जलन होती है, 0.002% पर - मेटाहीमोग्लोबिन का निर्माण, 0.008% पर - फुफ्फुसीय एडिमा।

में चौथा समूहहाइड्रोकार्बन शामिल हैं। उनमें से सबसे खतरनाक 3,4-बेंजो (ए) पाइरीन (एमपीसी 0.00015 मिलीग्राम/एम 3, 1 वर्ग) है - एक शक्तिशाली कैंसरजन। सामान्य परिस्थितियों में, यह यौगिक पीले सुई के आकार के क्रिस्टल होते हैं, जो पानी में खराब घुलनशील होते हैं और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अच्छी तरह घुलनशील होते हैं। मानव सीरम में, बेंजो(ए)पाइरीन की घुलनशीलता 50 मिलीग्राम/एमएल तक पहुंच जाती है।

में 5वाँ समूहएल्डिहाइड शामिल हैं। इंसानों के लिए सबसे खतरनाक हैं एक्रोलिन और फॉर्मेल्डिहाइड। एक्रोलिन ऐक्रेलिक एसिड (एमपीसी 0.2 मिलीग्राम/एम 3, 2 सेल) का एक एल्डिहाइड है, रंगहीन, जली हुई वसा की गंध और एक बहुत ही अस्थिर तरल है जो पानी में अच्छी तरह से घुल जाता है। 0.00016% की सांद्रता गंध की अनुभूति की सीमा है, 0.002% पर गंध को सहन करना मुश्किल है, 0.005% पर यह असहनीय है, और 0.014 पर 10 मिनट के बाद मृत्यु हो जाती है। फॉर्मेल्डिहाइड (अधिकतम सांद्रता सीमा 0.5 mg/m 3, 2 कोशिकाएं) तीखी गंध वाली एक रंगहीन गैस है, जो पानी में आसानी से घुलनशील है।

0.007% की सांद्रता पर यह आंखों और नाक के श्लेष्म झिल्ली के साथ-साथ ऊपरी श्वसन अंगों में हल्की जलन पैदा करता है; 0.018% की एकाग्रता पर श्वास प्रक्रिया जटिल होती है।

में छठा समूहइसमें कालिख (अधिकतम अनुमेय सांद्रता 4 mg/m 3, 3 कोशिकाएं) शामिल है, जिसका श्वसन तंत्र पर परेशान करने वाला प्रभाव पड़ता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में किए गए शोध से पता चला कि कालिख वायु प्रदूषण से सालाना 50-60 हजार लोगों की मौत हो जाती है। यह पाया गया कि कालिख के कण सक्रिय रूप से इसकी सतह पर बेंज़ (ए) पाइरीन को सोख लेते हैं, जिसके परिणामस्वरूप श्वसन रोगों से पीड़ित बच्चों, अस्थमा, ब्रोंकाइटिस, निमोनिया से पीड़ित लोगों के साथ-साथ बुजुर्गों का स्वास्थ्य तेजी से बिगड़ जाता है।

में सातवाँ समूहइसमें सीसा और उसके यौगिक शामिल हैं। टेट्राएथिल लेड को गैसोलीन में एंटी-नॉक एडिटिव (एमपीसी 0.005 मिलीग्राम/एम 3, 1 वर्ग) के रूप में मिलाया जाता है। इसलिए, जब सीसा युक्त गैसोलीन का उपयोग किया जाता है, तो लगभग 80% सीसा और उसके यौगिक जो हवा को प्रदूषित करते हैं, उसमें प्रवेश कर जाते हैं। सीसा और इसके यौगिक एंजाइमों की गतिविधि को कम करते हैं और मानव शरीर में चयापचय को बाधित करते हैं, और एक संचयी प्रभाव भी डालते हैं, अर्थात। शरीर में जमा होने की क्षमता. सीसा यौगिक विशेष रूप से बच्चों की बौद्धिक क्षमताओं के लिए हानिकारक होते हैं। इसमें प्रवेश करने वाले 40% तक यौगिक बच्चे के शरीर में रहते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में, सीसे वाले गैसोलीन का उपयोग हर जगह प्रतिबंधित है, और रूस में - मॉस्को, सेंट पीटर्सबर्ग और कई अन्य बड़े शहरों में।

विषय: पर्यावरण पर सड़क परिवहन का प्रभाव

योजना:

1.3.2 पारिस्थितिक तंत्र के बायोटा पर टीडीसी के प्रभाव के परिणाम

2. शहरी परिवहन की समस्याएँ

2.1. शहरी पर्यावरण पर मोटर परिवहन का प्रभाव

2.2. मोटरीकरण का विश्व स्तर

2.3. हरित शहरी परिवहन के तरीके

2.4. निजी वाहनों के माइलेज के प्रबंधन में नगरपालिका का अनुभव

2.5. सार्वजनिक परिवहन की भूमिका

2.6. पुरानी कारों के पुनर्चक्रण की समस्या

3.1. विमानन और प्रक्षेपण यान

परिवहन परिसर, विशेष रूप से रूस में, जिसमें ऑटोमोबाइल, समुद्री, अंतर्देशीय जलमार्ग, रेल और हवाई परिवहन शामिल हैं, वायुमंडलीय वायु के सबसे बड़े प्रदूषकों में से एक है; पर्यावरण पर इसका प्रभाव मुख्य रूप से वायुमंडल में विषाक्त पदार्थों के उत्सर्जन में व्यक्त होता है स्थिर स्रोतों से इंजनों की निकास गैसों और हानिकारक पदार्थों के साथ-साथ सतही जल निकायों का प्रदूषण, ठोस अपशिष्ट का निर्माण और यातायात शोर का प्रभाव।

पर्यावरण प्रदूषण और ऊर्जा संसाधनों के उपभोक्ताओं के मुख्य स्रोतों में सड़क परिवहन और मोटर परिवहन परिसर का बुनियादी ढांचा शामिल है।

कारों से होने वाला वायु प्रदूषक उत्सर्जन रेल वाहनों से होने वाले उत्सर्जन से कहीं अधिक है। इसके बाद (घटते क्रम में) हवाई परिवहन, समुद्री और अंतर्देशीय जल परिवहन आते हैं। पर्यावरणीय आवश्यकताओं के साथ वाहनों का अनुपालन न करना, यातायात प्रवाह में निरंतर वृद्धि, सड़कों की खराब स्थिति - यह सब पर्यावरणीय स्थिति में लगातार गिरावट की ओर ले जाता है।

1. सड़क परिवहन का पर्यावरण पर प्रभाव

हाल ही में, सड़क परिवहन के तेजी से विकास के कारण पर्यावरणीय प्रभाव की समस्याएँ और भी गंभीर हो गई हैं।

सड़क परिवहन को वाहनों के उत्पादन, रखरखाव और मरम्मत, उनके संचालन, ईंधन और स्नेहक के उत्पादन, सड़क परिवहन नेटवर्क के विकास और संचालन से जुड़े उद्योग के रूप में माना जाना चाहिए।

इस स्थिति से, पर्यावरण पर कारों के निम्नलिखित नकारात्मक प्रभावों को तैयार किया जा सकता है।

पहला समूह ऑटोमोबाइल उत्पादन से संबंधित है:

- ऑटोमोटिव उद्योग के उच्च संसाधन, कच्चे माल और ऊर्जा क्षमता;

- पर्यावरण पर ऑटोमोटिव उद्योग का अपना नकारात्मक प्रभाव (फाउंड्री उत्पादन, वाद्ययंत्र और यांत्रिक उत्पादन, बेंच परीक्षण, पेंट और वार्निश उत्पादन, टायर उत्पादन, आदि)।

दूसरा समूह कारों के संचालन के कारण है:

- ईंधन और हवा की खपत, हानिकारक निकास गैसों का उत्सर्जन;

- टायर और ब्रेक घर्षण उत्पाद;

-पर्यावरण का ध्वनि प्रदूषण;

- परिवहन दुर्घटनाओं के परिणामस्वरूप सामग्री और मानवीय हानि।

तीसरा समूह परिवहन राजमार्गों, गैरेजों और पार्किंग स्थलों के लिए भूमि के हस्तांतरण से जुड़ा है:

- वाहन सेवा बुनियादी ढांचे का विकास (गैस स्टेशन, सर्विस स्टेशन, कार वॉश, आदि);

- परिवहन मार्गों को कार्यशील स्थिति में बनाए रखना (सर्दियों में बर्फ पिघलाने के लिए नमक का उपयोग करना)।

चौथा समूह टायरों, तेलों और अन्य तकनीकी तरल पदार्थों और स्वयं प्रयुक्त वाहनों के पुनर्जनन और पुनर्चक्रण की समस्याओं को जोड़ता है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, सबसे विकट समस्या वायु प्रदूषण है।

1.1. मोटर वाहनों से वायु प्रदूषण

राज्य की रिपोर्ट "1995 में रूसी संघ के प्राकृतिक पर्यावरण की स्थिति पर" के अनुसार, सड़क परिवहन द्वारा 10,955 हजार टन प्रदूषक वातावरण में छोड़े गए। अधिकांश बड़े शहरों में मोटर परिवहन पर्यावरण प्रदूषण के मुख्य स्रोतों में से एक है, जबकि वायुमंडल पर 90% प्रभाव राजमार्गों पर मोटर वाहनों के संचालन से जुड़ा है, बाकी योगदान स्थिर स्रोतों (कार्यशालाओं, साइटों) से आता है। सर्विस स्टेशन, पार्किंग स्थल, आदि)

बड़े रूसी शहरों में, मोटर वाहनों से उत्सर्जन का हिस्सा औद्योगिक उद्यमों (मॉस्को और मॉस्को क्षेत्र, सेंट पीटर्सबर्ग, क्रास्नोडार, येकातेरिनबर्ग, ऊफ़ा, ओम्स्क, आदि) से उत्सर्जन के बराबर है। कम विकसित उद्योग वाले शहरों में, का योगदान मोटर वाहनों से कुल वायु प्रदूषण बढ़ता है और कुछ मामलों में 80% 90% तक पहुँच जाता है (नालचिक, याकुत्स्क, माखचकाला, अर्माविर, एलिस्टा, गोर्नो-अल्ताइस्क, आदि)।

मॉस्को में वायु प्रदूषण में मुख्य योगदान मोटर परिवहन से आता है, जिसका स्थिर और मोबाइल स्रोतों से प्रदूषकों के कुल उत्सर्जन में हिस्सा 1994 में 83.2% से बढ़कर 1995 में 89.8% हो गया।

मॉस्को क्षेत्र के वाहन बेड़े में लगभग 750 हजार वाहन हैं (जिनमें से 86% व्यक्तिगत उपयोग में हैं), प्रदूषकों का उत्सर्जन हवा में कुल उत्सर्जन का लगभग 60% है।

सेंट पीटर्सबर्ग में वायु प्रदूषण में मोटर परिवहन का योगदान 200 हजार टन/वर्ष से अधिक है, और कुल उत्सर्जन में इसकी हिस्सेदारी 60% तक पहुँच जाती है।

ऑटोमोबाइल इंजनों से निकलने वाली निकास गैसों में लगभग 200 पदार्थ होते हैं, जिनमें से अधिकांश जहरीले होते हैं। कार्बोरेटर इंजन से उत्सर्जन में, हानिकारक उत्पादों का मुख्य हिस्सा कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन और नाइट्रोजन ऑक्साइड है, और डीजल इंजन में - नाइट्रोजन ऑक्साइड और कालिख।

पर्यावरण पर मोटर परिवहन के प्रतिकूल प्रभाव का मुख्य कारण ऑपरेटिंग रोलिंग स्टॉक का निम्न तकनीकी स्तर और निकास गैस तटस्थता प्रणाली की कमी है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में प्राथमिक प्रदूषण के स्रोतों की संरचना, तालिका 1 में प्रस्तुत की गई है, जो सांकेतिक है, जिससे यह देखा जा सकता है कि कई प्रदूषकों के लिए मोटर वाहनों से उत्सर्जन प्रमुख है।

सार्वजनिक स्वास्थ्य पर वाहन निकास गैसों का प्रभाव। आंतरिक दहन इंजन (ICE) की निकास गैसों में 200 से अधिक यौगिकों का एक जटिल मिश्रण होता है। ये मुख्यतः गैसीय पदार्थ और थोड़ी मात्रा में निलंबित ठोस कण होते हैं। निलंबित ठोस कणों का गैस मिश्रण। गैस मिश्रण में दहन कक्ष से अपरिवर्तित अक्रिय गैसें, दहन उत्पाद और बिना जला हुआ ऑक्सीडाइज़र शामिल होते हैं। ठोस कण ईंधन डिहाइड्रोजनेशन, धातु और अन्य पदार्थों के उत्पाद हैं जो ईंधन में निहित होते हैं और जल नहीं सकते। उनके रासायनिक गुणों और मानव शरीर पर उनके प्रभाव की प्रकृति के आधार पर, निकास गैस बनाने वाले पदार्थों को गैर-विषाक्त (एन 2, ओ 2, सीओ 2, एच 2 ओ, एच 2) और विषाक्त (सीओ, सीएमएचएन, एच 2 एस, एल्डिहाइड) में विभाजित किया गया है। और आदि).

दहन इंजन निकास यौगिकों की विविधता को कई समूहों में कम किया जा सकता है, जिनमें से प्रत्येक ऐसे पदार्थों को जोड़ता है जो मानव शरीर पर उनके प्रभाव की प्रकृति में कमोबेश समान होते हैं या रासायनिक संरचना और गुणों में संबंधित होते हैं।

पहले समूह में गैर विषैले पदार्थ शामिल थे।

दूसरे आईपाइरेरे में कार्बन मोनोऑक्साइड शामिल है, जिसकी 12% तक बड़ी मात्रा में उपस्थिति समृद्ध वायु-ईंधन मिश्रण पर काम करते समय गैसोलीन इंजन (बीडी) की निकास गैसों के लिए विशिष्ट है।

तीसरा समूह नाइट्रोजन ऑक्साइड से बनता है: ऑक्साइड (NO) और डाइऑक्साइड (NO:)। नाइट्रोजन ऑक्साइड की कुल मात्रा में से, डीजल इंजन की निकास गैस में क्रमशः 98-99% NO और केवल 1-2% N02 होता है, और डीजल इंजन की निकास गैस में क्रमशः 90 और 100% होता है।

चौथे, सबसे बड़े समूह में हाइड्रोकार्बन शामिल हैं, जिनमें सभी समजात श्रृंखलाओं के प्रतिनिधि पाए जाते हैं: अल्केन्स, एल्केन्स, एल्केडिएन्स, चक्रीय और सुगंधित हाइड्रोकार्बन सहित, जिनके बीच कई कार्सिनोजेन होते हैं।

पांचवें समूह में एल्डिहाइड होते हैं, जिसमें फॉर्मेल्डिहाइड 60%, एलिफैटिक एल्डिहाइड 32%, एरोमैटिक 3% होता है।

छठे समूह में कण शामिल हैं, जिनमें से मुख्य भाग कालिख है - लौ में बनने वाले ठोस कार्बन कण।

1 से अधिक की मात्रा में आंतरिक दहन इंजन की निकास गैस में निहित कार्बनिक घटकों की कुल मात्रा में से %, संतृप्त हाइड्रोकार्बन में 32%, असंतृप्त में 27.2%, सुगंधित में 4%, एल्डिहाइड, कीटोन में 2.2% सीसा (एंटी-नॉक एजेंट के रूप में टेट्राएथिल लेड (टीईपी) का उपयोग करते समय) होता है।

अब तक लगभग 75 % रूस में उत्पादित गैसोलीन सीसे से बना होता है और इसमें 0.17 से 0.37 ग्राम/लीटर तक सीसा होता है। डीजल परिवहन उत्सर्जन में कोई सीसा नहीं है, हालांकि, डीजल ईंधन में सल्फर की एक निश्चित मात्रा की सामग्री निकास गैस में 0.003 0.05% सल्फर डाइऑक्साइड की उपस्थिति का कारण बनती है। इस प्रकार, मोटर परिवहन रासायनिक यौगिकों के एक जटिल मिश्रण के वातावरण में उत्सर्जन का एक स्रोत है, जिसकी संरचना न केवल ईंधन के प्रकार, इंजन के प्रकार और इसकी परिचालन स्थितियों पर निर्भर करती है, बल्कि उत्सर्जन नियंत्रण की प्रभावशीलता पर भी निर्भर करती है। उत्तरार्द्ध विशेष रूप से निकास गैसों के विषाक्त घटकों को कम करने या बेअसर करने के उपायों को उत्तेजित करता है।

एक बार वायुमंडल में, ICE निकास गैस के घटक, एक ओर, हवा में मौजूद प्रदूषकों के साथ मिश्रित होते हैं, दूसरी ओर, वे जटिल परिवर्तनों की एक श्रृंखला से गुजरते हैं जिससे नए यौगिकों का निर्माण होता है। इसी समय, जमीन पर गीले और सूखे रोपण द्वारा वायुमंडलीय हवा से प्रदूषकों को पतला करने और हटाने की प्रक्रिया चल रही है। वायुमंडलीय वायु में प्रदूषकों के रासायनिक परिवर्तनों की विशाल विविधता के कारण, उनकी संरचना अत्यंत गतिशील है।

किसी जहरीले यौगिक से शरीर को होने वाले नुकसान का जोखिम तीन कारकों पर निर्भर करता है: यौगिक के भौतिक और रासायनिक गुण, लक्ष्य अंग के ऊतक के साथ बातचीत करने वाली खुराक (वह अंग जो विषाक्त पदार्थ से नुकसान पहुंचाता है), और समय जोखिम, साथ ही विषाक्त पदार्थ के प्रति शरीर की जैविक प्रतिक्रिया।

यदि वायु प्रदूषकों की भौतिक स्थिति वायुमंडल में उनके वितरण को निर्धारित करती है, और जब हवा के साथ किसी व्यक्ति के श्वसन पथ में प्रवेश किया जाता है, तो रासायनिक गुण अंततः विषाक्त पदार्थ की उत्परिवर्तजन क्षमता को निर्धारित करते हैं। इस प्रकार, किसी विषैले पदार्थ की घुलनशीलता शरीर में उसके अलग-अलग वितरण को निर्धारित करती है। जैविक तरल पदार्थों में घुलनशील यौगिक तेजी से श्वसन पथ से पूरे शरीर में स्थानांतरित हो जाते हैं, जबकि अघुलनशील यौगिक श्वसन पथ में, फेफड़े के ऊतकों, आसन्न लिम्फ नोड्स में बने रहते हैं, या, ग्रसनी की ओर बढ़ते हुए, निगल लिए जाते हैं।

शरीर के अंदर, यौगिकों का चयापचय होता है, जिसके दौरान उनका उत्सर्जन सुगम होता है और विषाक्तता भी प्रकट होती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि परिणामी मेटाबोलाइट्स की विषाक्तता कभी-कभी मूल यौगिक की विषाक्तता से अधिक हो सकती है, और सामान्य तौर पर इसे पूरक बनाती है। चयापचय प्रक्रियाओं के बीच संतुलन जो विषाक्तता को बढ़ाता है, इसे कम करता है, या यौगिकों के उन्मूलन का पक्ष लेता है, किसी व्यक्ति की विषाक्त यौगिकों के प्रति संवेदनशीलता में एक महत्वपूर्ण कारक है।

"खुराक" की अवधारणा को काफी हद तक लक्ष्य अंग के ऊतकों में विषाक्त पदार्थ की एकाग्रता के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। इसका विश्लेषणात्मक निर्धारण काफी कठिन है, क्योंकि लक्ष्य अंग की पहचान के साथ-साथ सेलुलर और आणविक स्तर पर विषाक्त पदार्थ की बातचीत के तंत्र को समझना आवश्यक है।

निकास गैस विषाक्त पदार्थों की कार्रवाई के प्रति जैविक प्रतिक्रिया में कई जैव रासायनिक प्रक्रियाएं शामिल हैं जो एक ही समय में जटिल आनुवंशिक नियंत्रण के तहत होती हैं। ऐसी प्रक्रियाओं को संक्षेप में प्रस्तुत करके, व्यक्तिगत संवेदनशीलता और, तदनुसार, विषाक्त पदार्थों के संपर्क का परिणाम निर्धारित किया जाता है।

मानव स्वास्थ्य पर आंतरिक दहन इंजन निकास गैस के व्यक्तिगत घटकों के प्रभाव के अध्ययन के आंकड़े नीचे दिए गए हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड (सीओ) वाहन निकास गैस की जटिल संरचना में प्रमुख घटकों में से एक है। कार्बन मोनोऑक्साइड एक रंगहीन, गंधहीन गैस है। मानव शरीर और गर्म रक्त वाले जानवरों पर CO का विषाक्त प्रभाव यह है कि यह रक्त में हीमोग्लोबिन (Hb) के साथ संपर्क करता है और इसे ऑक्सीजन स्थानांतरण के शारीरिक कार्य को करने की क्षमता से वंचित कर देता है, अर्थात। CO की अत्यधिक सांद्रता के संपर्क में आने पर शरीर में होने वाली वैकल्पिक प्रतिक्रिया मुख्य रूप से ऊतक श्वसन में व्यवधान उत्पन्न करती है। इस प्रकार, हीमोग्लोबिन की समान मात्रा के लिए O2 और CO के बीच प्रतिस्पर्धा होती है, लेकिन CO के लिए हीमोग्लोबिन की आत्मीयता O2 की तुलना में लगभग 300 गुना अधिक होती है, इसलिए CO ऑक्सीहीमोग्लोबिन से ऑक्सीजन को विस्थापित करने में सक्षम है। कार्बोक्सीहीमोग्लोबिन पृथक्करण की विपरीत प्रक्रिया ऑक्सीहीमोग्लोबिन की तुलना में 3600 गुना धीमी गति से आगे बढ़ती है। सामान्य तौर पर, इन प्रक्रियाओं से शरीर में ऑक्सीजन चयापचय में व्यवधान होता है, ऊतकों, विशेष रूप से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की कोशिकाओं में ऑक्सीजन की कमी हो जाती है, यानी शरीर में कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता हो जाती है।

विषाक्तता के पहले लक्षण (माथे में सिरदर्द, थकान, चिड़चिड़ापन, बेहोशी) एचबी के एचबीसीओ में 20-30% रूपांतरण पर दिखाई देते हैं। जब रूपांतरण 40 - 50% तक पहुँच जाता है, तो पीड़ित बेहोश हो जाता है, और 80% पर मृत्यु हो जाती है। इस प्रकार, 0.1% से अधिक CO सांद्रता का लंबे समय तक साँस लेना खतरनाक है, और 1% की सांद्रता कई मिनटों तक उजागर रहने पर घातक है।

ऐसा माना जाता है कि आईसीई निकास गैसों का संपर्क, जिनमें से मुख्य हिस्सा सीओ है, एथेरोस्क्लेरोसिस और हृदय रोग के विकास में एक जोखिम कारक है। यह सादृश्य धूम्रपान करने वालों की बढ़ती रुग्णता और मृत्यु दर से जुड़ा है, जो शरीर को लंबे समय तक सिगरेट के धुएं के संपर्क में रखते हैं, जिसमें आईसीई निकास गैस की तरह, सीओ की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है।

नाइट्रोजन ऑक्साइड। राजमार्गों और उनसे सटे क्षेत्र की हवा में सभी ज्ञात नाइट्रोजन ऑक्साइड में से ऑक्साइड (NO) और डाइऑक्साइड (NO 2) मुख्य रूप से निर्धारित होते हैं। आंतरिक दहन इंजन में ईंधन के दहन के दौरान सबसे पहले NO2 बनता है; NO2 की सांद्रता बहुत कम होती है। ईंधन दहन के दौरान, NO बनने के तीन संभावित तरीके हैं:

1. 
   लौ में निहित उच्च तापमान पर, वायुमंडलीय नाइट्रोजन ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करती है, जिससे थर्मल NO बनता है, थर्मल NO के गठन की दर ईंधन के दहन की दर से बहुत कम होती है और यह वायु-ईंधन मिश्रण के संवर्धन के साथ बढ़ जाती है;
2. 
   ईंधन में रासायनिक रूप से बाध्य नाइट्रोजन वाले यौगिकों की उपस्थिति (शुद्ध ईंधन के एस्फाल्मीन अंशों में नाइट्रोजन सामग्री वजन के हिसाब से 2.3% है, भारी ईंधन में 1.4% है, कच्चे तेल में वजन के हिसाब से औसत नाइट्रोजन सामग्री 0.65% है) के निर्माण का कारण बनती है। दहन के दौरान ईंधन N0. नाइट्रोजन युक्त यौगिकों (विशेष रूप से सरल NH3, HCN) का ऑक्सीकरण होता है! शीघ्रता से, दहन प्रतिक्रिया समय के तुलनीय समय में। ईंधन NO की उपज तापमान पर बहुत कम निर्भर करती है;
3. 
   N0 ज्वाला मोर्चों पर बनता है (वायुमंडलीय N2 से नहीं और ओय) तेजी से कहा जाता है. ऐसा माना जाता है कि शासन सीएन समूहों वाले मध्यवर्ती पदार्थों के माध्यम से आगे बढ़ता है, जिसके प्रतिक्रिया क्षेत्र के पास तेजी से गायब होने से एनओ का निर्माण होता है।

2NO + O2 -» 2NO 2; नहीं + ऑउंस

उसी समय, सौर दोपहर में, N02 का फोटोलिसिस N0 के गठन के साथ होता है:

N0 2 + h -> N0 + O.

इस प्रकार, वायुमंडलीय हवा में NO और NO2 का रूपांतरण होता है, जिसमें कार्बनिक प्रदूषक नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ बातचीत करके बहुत जहरीले यौगिक बनाते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रो यौगिक, नाइट्रो-पीएएच (पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन), आदि।

नाइट्रोजन ऑक्साइड के संपर्क में आने से मुख्य रूप से श्लेष्मा झिल्ली में जलन होती है। लंबे समय तक संपर्क में रहने से तीव्र श्वसन संबंधी बीमारियाँ होती हैं। तीव्र नाइट्रोजन ऑक्साइड विषाक्तता में, फुफ्फुसीय एडिमा हो सकती है। सल्फर डाइऑक्साइड। आंतरिक दहन इंजन की निकास गैस में सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) का अनुपात कार्बन और नाइट्रोजन ऑक्साइड की तुलना में छोटा होता है और यह उपयोग किए जाने वाले ईंधन में सल्फर सामग्री पर निर्भर करता है, जिसके दहन के दौरान यह बनता है। सल्फर यौगिकों के साथ वायु प्रदूषण में डीजल इंजन वाले वाहनों का योगदान विशेष रूप से उल्लेखनीय है, क्योंकि ईंधन में सल्फर यौगिकों की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक है, इसकी खपत का पैमाना बहुत बड़ा है और हर साल बढ़ रहा है। सल्फर डाइऑक्साइड के बढ़े हुए स्तर की उम्मीद अक्सर निष्क्रिय वाहनों के पास की जा सकती है, अर्थात् पार्किंग स्थल और सिग्नल वाले चौराहों के पास।

सल्फर डाइऑक्साइड एक रंगहीन गैस है जिसमें जलने वाले सल्फर की दम घुटने वाली गंध होती है; यह पानी में काफी आसानी से घुलनशील है। वायुमंडल में, सल्फर डाइऑक्साइड जल वाष्प को कोहरे में संघनित कर देता है, यहां तक ​​कि उन परिस्थितियों में भी जहां वाष्प का दबाव संघनन के लिए आवश्यक दबाव से कम होता है। पौधों पर उपलब्ध नमी में घुलकर सल्फर डाइऑक्साइड एक अम्लीय घोल बनाता है जिसका पौधों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। शहरों के पास स्थित शंकुधारी वृक्ष विशेष रूप से इससे पीड़ित होते हैं। उच्चतर जानवरों और मनुष्यों में, सल्फर डाइऑक्साइड मुख्य रूप से ऊपरी श्वसन पथ के श्लेष्म झिल्ली के स्थानीय उत्तेजना के रूप में कार्य करता है। इस विषैले पदार्थ की कुछ खुराक वाली हवा के साँस द्वारा श्वसन पथ में SO2 के अवशोषण की प्रक्रिया के एक अध्ययन से पता चला है कि साँस छोड़ने के दौरान सोखने के बाद शरीर से SO2 के सोखने, सोखने और हटाने की प्रतिधारा प्रक्रिया ऊपरी हिस्से में इसके कुल भार को कम कर देती है। श्वसन तंत्र। इस दिशा में आगे के शोध की प्रक्रिया में, यह पाया गया कि SO2 के संपर्क में आने पर विशिष्ट प्रतिक्रिया (ब्रोंकोस्पज़म के रूप में) में वृद्धि श्वसन पथ के क्षेत्र के आकार (के क्षेत्र में) से संबंधित है। ग्रसनी) जो सल्फर डाइऑक्साइड को सोख लेती है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि श्वसन रोगों से पीड़ित लोग SO2-प्रदूषित वायु के संपर्क के प्रभावों के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। विशेष रूप से SO2 की सबसे कम खुराक के साँस लेने के प्रति संवेदनशील अस्थमा के रोगी होते हैं, जो सल्फर डाइऑक्साइड की कम खुराक के थोड़े समय के संपर्क के दौरान भी तीव्र, कभी-कभी रोगसूचक ब्रोंकोस्पज़म विकसित करते हैं।

विशेष रूप से ओजोन और सल्फर डाइऑक्साइड में ऑक्सीडेंट के सहक्रियात्मक प्रभाव के एक अध्ययन से व्यक्तिगत घटकों की तुलना में मिश्रण की काफी अधिक विषाक्तता का पता चला।

नेतृत्व करना। ईंधन में सीसा युक्त एंटी-नॉक एडिटिव्स के उपयोग से यह तथ्य सामने आया है कि मोटर वाहन अकार्बनिक लवण और ऑक्साइड के एरोसोल के रूप में वायुमंडल में सीसा उत्सर्जन का मुख्य स्रोत हैं। आंतरिक दहन इंजन निकास गैस में सीसा यौगिकों का हिस्सा उत्सर्जित कणों के द्रव्यमान का 20 से 80% तक होता है और यह कण आकार और इंजन संचालन मोड के आधार पर भिन्न होता है।

भारी यातायात में सीसे युक्त गैसोलीन के उपयोग से वायुमंडलीय वायु, साथ ही राजमार्गों से सटे क्षेत्रों में मिट्टी और वनस्पति में महत्वपूर्ण सीसा प्रदूषण होता है।

टीईएल (टेट्राएथिल लेड) को अन्य अधिक हानिरहित एंटी-नॉक यौगिकों के साथ बदलने और उसके बाद अनलेडेड गैसोलीन में क्रमिक संक्रमण से वायुमंडलीय हवा में सीसा सामग्री को कम करने में मदद मिलती है।

हमारे देश में, दुर्भाग्य से, सीसायुक्त गैसोलीन का उत्पादन जारी है, हालाँकि निकट भविष्य में मोटर वाहनों में अनलेडेड गैसोलीन के उपयोग की योजना बनाई गई है।

सीसा या तो भोजन के माध्यम से या हवा के माध्यम से शरीर में प्रवेश करता है। सीसे के नशे के लक्षण लंबे समय से ज्ञात हैं। इस प्रकार, सीसे के साथ लंबे समय तक औद्योगिक संपर्क की स्थिति में, मुख्य शिकायतें सिरदर्द, चक्कर आना, बढ़ती चिड़चिड़ापन, थकान और नींद की गड़बड़ी थीं। 0.001 मिमी से कम आकार के सीसा यौगिकों के कण फेफड़ों में प्रवेश कर सकते हैं। बड़े नासॉफिरिन्क्स और ब्रांकाई में रहते हैं।

आंकड़ों के अनुसार, साँस में लिया गया सीसा का 20 से 60% हिस्सा श्वसन पथ में स्थित होता है। फिर इसका अधिकांश भाग शरीर के तरल पदार्थों के प्रवाह द्वारा श्वसन पथ से समाप्त हो जाता है। शरीर द्वारा अवशोषित सीसे की कुल मात्रा में, वायुमंडलीय सीसा 7-40% होता है।

शरीर पर सीसे की क्रिया के तंत्र के बारे में अभी भी कोई आम धारणा नहीं है। ऐसा माना जाता है कि सीसा यौगिक प्रोटोप्लाज्मिक जहर के रूप में कार्य करता है। सीसे के जल्दी संपर्क में आने से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को अपरिवर्तनीय क्षति होती है।

कार्बनिक यौगिक। आईसीई निकास गैस में पहचाने गए कई कार्बनिक यौगिकों में से, विष विज्ञान की दृष्टि से 4 वर्ग हैं:

एलिफैटिक हाइड्रोकार्बन और उनके ऑक्सीकरण उत्पाद (अल्कोहल, एल्डिहाइड, एसिड);

सुगंधित यौगिक, जिनमें हेटरोसायकल और उनके ऑक्सीकृत उत्पाद (फिनोल, क्विनोन) शामिल हैं;

• 
  एल्काइल-प्रतिस्थापित सुगंधित यौगिक और उनका ऑक्सीकरण
• 
  उत्पाद (एल्काइलफेनोल्स, एल्काइलक्विनोन, सुगंधित कार्बोक्सिलडिहाइड, कार्बोक्जिलिक एसिड);

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वायुमंडलीय प्रदूषकों की सूची में शामिल अधिकांश साँस यौगिकों के विष विज्ञान संबंधी अध्ययन मुख्य रूप से शुद्ध रूप में किए गए थे, हालांकि वायुमंडल में उत्सर्जित अधिकांश कार्बनिक यौगिक ठोस, अपेक्षाकृत निष्क्रिय और अघुलनशील कणों पर सोख लिए जाते हैं। ठोस कण कालिख हैं, जो ईंधन के अधूरे दहन का एक उत्पाद है, धातुओं के कण, उनके ऑक्साइड या लवण, साथ ही धूल के कण, जो हमेशा वायुमंडल में मौजूद रहते हैं। मालूम हो कि 20 30 % शहरी हवा में पार्टिकुलेट मैटर में ट्रकों और बसों की निकास गैसों से उत्सर्जित सूक्ष्म कण (आकार में 10 माइक्रोन से कम) होते हैं।

निकास से कणों का उत्सर्जन कई कारकों पर निर्भर करता है, जिनमें से इंजन की डिज़ाइन विशेषताएं, इसके संचालन मोड, तकनीकी स्थिति और उपयोग किए गए ईंधन की संरचना पर विशेष रूप से प्रकाश डाला जाना चाहिए। ठोस कणों पर आंतरिक दहन इंजन की निकास गैस में निहित कार्बनिक यौगिकों का सोखना परस्पर क्रिया करने वाले घटकों के रासायनिक गुणों पर निर्भर करता है। भविष्य में, शरीर पर विषैले प्रभाव की डिग्री संबंधित कार्बनिक यौगिकों और पार्टिकुलेट मैटर के पृथक्करण की दर, मेगाबोलिज्म की दर और कार्बनिक विषाक्त पदार्थों के बेअसर होने पर निर्भर करेगी। पार्टिकुलेट मैटर भी शरीर को प्रभावित कर सकता है और इसका विषाक्त प्रभाव कैंसर जितना खतरनाक हो सकता है।

ऑक्सीडाइज़िंग एजेंट। वायुमंडल में छोड़े गए निकास गैस यौगिकों की संरचना को भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों और होने वाली अंतःक्रियाओं के कारण अलग से नहीं माना जा सकता है, जो एक ओर, रासायनिक यौगिकों के परिवर्तन की ओर ले जाता है, और दूसरी ओर, उनके वातावरण से हटाना. आंतरिक दहन इंजनों से प्राथमिक उत्सर्जन के साथ होने वाली प्रक्रियाओं के परिसर में शामिल हैं:

गैसों और कणों का सूखा और गीला जमाव;

OH, 1ChO3, रेडिकल्स, O3, N2O5 और गैसीय HNO3 के साथ आंतरिक दहन इंजन से गैसीय उत्सर्जन की रासायनिक प्रतिक्रियाएं; फोटोलिसिस;

गैस चरण में या अधिशोषित रूप में यौगिकों के साथ कणों पर अधिशोषित कार्बनिक यौगिकों की प्रतिक्रियाएं; - जलीय चरण में विभिन्न प्रतिक्रियाशील यौगिकों की प्रतिक्रियाएं, जिससे एसिड वर्षा का निर्माण होता है।

आंतरिक दहन इंजन उत्सर्जन के रासायनिक यौगिकों के सूखे और गीले रोपण की प्रक्रिया कण आकार, यौगिकों की सोखने की क्षमता (सोखना और सोखना स्थिरांक), और उनकी घुलनशीलता पर निर्भर करती है। उत्तरार्द्ध उन यौगिकों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जो पानी में अत्यधिक घुलनशील हैं, जिनकी बारिश के दौरान वायुमंडलीय हवा में एकाग्रता को शून्य पर लाया जा सकता है।

दहन इंजन निकास गैस के प्रारंभिक यौगिकों के साथ वायुमंडल में होने वाली भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाएं, साथ ही लोगों और जानवरों पर उनका प्रभाव, वायुमंडलीय वायु में उनके जीवनकाल से निकटता से संबंधित हैं।

इस प्रकार, सार्वजनिक स्वास्थ्य पर आंतरिक दहन इंजनों से निकलने वाली निकास गैस के प्रभाव का स्वच्छतापूर्वक आकलन करते समय, इस तथ्य को ध्यान में रखना चाहिए कि वायुमंडलीय वायु में निकास गैस की प्राथमिक संरचना के यौगिक विभिन्न परिवर्तनों से गुजरते हैं। ईजी आईसीई के फोटोलिसिस के दौरान, कई यौगिकों (NO2, O2, O, HCHO, आदि) का पृथक्करण अत्यधिक प्रतिक्रियाशील रेडिकल और आयनों के निर्माण के साथ होता है जो एक दूसरे के साथ और अधिक जटिल अणुओं के साथ, विशेष रूप से सुगंधित अणुओं के साथ बातचीत करते हैं। यौगिक, जो निकास गैस में काफी हैं।

परिणामस्वरूप, वायुमंडल में नवगठित यौगिकों में ओजोन, विभिन्न अकार्बनिक और कार्बनिक पेरोक्साइड यौगिक, अमीनो-, नाइट्रो- और नाइट्रोसो यौगिक, एल्डिहाइड, एसिड आदि जैसे खतरनाक वायु प्रदूषक दिखाई देते हैं। उनमें से कई मजबूत कार्सिनोजेन हैं .

जीओ बनाने वाले रासायनिक यौगिकों के वायुमंडलीय परिवर्तनों के बारे में व्यापक जानकारी के बावजूद, आज तक इन प्रक्रियाओं का पूरी तरह से अध्ययन नहीं किया गया है, और इसलिए, इन प्रतिक्रियाओं के कई उत्पादों की पहचान नहीं की गई है। हालाँकि, सार्वजनिक स्वास्थ्य पर, विशेष रूप से अस्थमा के रोगियों और पुरानी फुफ्फुसीय बीमारियों से कमजोर लोगों पर फोटोऑक्सीडेंट के प्रभाव के बारे में जो भी ज्ञात है, वह आईसीई निकास गैस की विषाक्तता की पुष्टि करता है।

वाहन निकास गैसों से हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन के लिए मानक- मुख्य उपायों में से एक ऑटोमोबाइल उत्सर्जन की विषाक्तता को कम करना है, जिसकी लगातार बढ़ती मात्रा बड़े शहरों में वायु प्रदूषण के स्तर और तदनुसार, मानव स्वास्थ्य पर खतरनाक प्रभाव डालती है। पहली बार, ऑटोमोबाइल उत्सर्जन पर ध्यान वायुमंडलीय प्रक्रियाओं (1960, यूएसए, लॉस एंजिल्स) के रसायन विज्ञान के अध्ययन के दौरान आकर्षित किया गया था, जब यह दिखाया गया था कि हाइड्रोकार्बन और नाइट्रोजन ऑक्साइड की फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाएं कई माध्यमिक प्रदूषक बना सकती हैं जो श्लेष्म झिल्ली को परेशान करती हैं। आँखों की झिल्लियाँ, श्वसन तंत्र और दृश्यता ख़राब हो जाती है।

इस तथ्य के कारण कि हाइड्रोकार्बन और नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ समग्र वायु प्रदूषण में मुख्य योगदान आंतरिक दहन इंजनों से निकलने वाली गैसों द्वारा किया जाता है, बाद वाले को फोटोकैमिकल स्मॉग के कारण के रूप में पहचाना गया, और समाज को हानिकारक ऑटोमोबाइल पर विधायी प्रतिबंधों की समस्या का सामना करना पड़ा। उत्सर्जन.

इसलिए, 1950 के दशक के अंत में, कैलिफ़ोर्निया ने राज्य वायु गुणवत्ता कानून के हिस्से के रूप में वाहन प्रदूषकों के लिए उत्सर्जन मानक विकसित करना शुरू किया।

मानक का उद्देश्य "ऑटोमोबाइल उत्सर्जन में प्रदूषकों की सामग्री के लिए अधिकतम अनुमेय मानक स्थापित करना था, जो सार्वजनिक स्वास्थ्य की सुरक्षा, संवेदी जलन की रोकथाम, दृश्यता की हानि और वनस्पति को नुकसान से जुड़ा था।"

1959 में, दुनिया का पहला मानक कैलिफ़ोर्निया में स्थापित किया गया था - निकास गैसों में CO और CmHn के लिए सीमा मान; 1965 में, अमेरिकी मोटर वाहन वायु प्रदूषण नियंत्रण अधिनियम को अपनाया गया था, और 1966 में, एक अमेरिकी राज्य मानक को मंजूरी दी गई थी।

राज्य मानक अनिवार्य रूप से ऑटोमोटिव उद्योग के लिए एक तकनीकी विशिष्टता थी, जो ऑटोमोटिव उद्योग में सुधार लाने के उद्देश्य से कई गतिविधियों के विकास और कार्यान्वयन को प्रोत्साहित करती थी।

साथ ही, इसने अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी को निकास गैस में विषाक्त घटकों की मात्रात्मक सामग्री को कम करने वाले मानकों को नियमित रूप से कड़ा करने की अनुमति दी।

हमारे देश में, गैसोलीन इंजन वाली कारों की निकास गैसों में हानिकारक पदार्थों को सीमित करने के लिए पहला राज्य मानक 1970 में अपनाया गया था।

बाद के वर्षों में, उद्योग और राज्य मानकों सहित विभिन्न नियामक और तकनीकी दस्तावेज़ विकसित और लागू किए गए हैं, जो हानिकारक निकास गैस घटकों के लिए उत्सर्जन मानकों में क्रमिक कमी को दर्शाते हैं।

1.2. वाहनों से उत्सर्जन कम करना

वर्तमान में, वाहनों से हानिकारक उत्सर्जन को कम करने के लिए कई तरीके प्रस्तावित किए गए हैं: नए (एच2, सीएच4 और अन्य गैस ईंधन) और संयुक्त ईंधन का उपयोग, दुबले मिश्रण पर इंजन संचालन को विनियमित करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स, दहन प्रक्रिया में सुधार (प्रीचैम्बर-फ्लेयर), उत्प्रेरक निकास सफाई गैसें, आदि।

उत्प्रेरक बनाते समय, दो दृष्टिकोणों का उपयोग किया जाता है - कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन के ऑक्सीकरण के लिए और ऑक्सीजन और हाइड्रोकार्बन की उपस्थिति में कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ नाइट्रोजन ऑक्साइड की कमी के आधार पर जटिल ("तीन-घटक") शुद्धिकरण के लिए सिस्टम विकसित किए जाते हैं। पूर्ण शुद्धिकरण सबसे आकर्षक है, लेकिन इसके लिए महंगे उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है। दो-घटक शुद्धि में, प्लैटिनम-पैलेडियम उत्प्रेरक ने सबसे बड़ी गतिविधि दिखाई, और तीन-घटक शुद्धि में - प्लैटिनम-रोडियम या अधिक जटिल - जिसमें दानेदार एल्यूमीनियम ऑक्साइड पर प्लैटिनम, रोडियम, पैलेडियम, सेरियम शामिल थे।

लंबे समय से यह धारणा बनी हुई थी कि डीजल इंजनों का उपयोग पर्यावरण मित्रता में योगदान देता है। हालाँकि, इस तथ्य के बावजूद कि डीजल इंजन अधिक किफायती हैं, वे गैसोलीन इंजन की तुलना में CO, NO उनके द्वारा उत्पन्न शोर के साथ, डीजल इंजन गैसोलीन इंजन की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल नहीं हैं।

पेट्रोलियम मूल के तरल ईंधन की कमी, साथ ही उपयोग किए जाने पर निकास गैस में काफी बड़ी मात्रा में हानिकारक पदार्थ, वैकल्पिक प्रकार के ईंधन की खोज में योगदान करते हैं। सड़क परिवहन की बारीकियों को ध्यान में रखते हुए, नए प्रकार के ईंधन की संभावनाओं के लिए पाँच मुख्य स्थितियाँ तैयार की गई हैं: पर्याप्त ऊर्जा संसाधनों की उपलब्धता, बड़े पैमाने पर उत्पादन की संभावना, परिवहन बिजली संयंत्रों के साथ तकनीकी और ऊर्जा अनुकूलता, स्वीकार्य विषाक्त और पर्यावरणीय संकेतक ऊर्जा उपयोग प्रक्रिया, सुरक्षा और संचालन की हानिरहितता के बारे में। इस प्रकार, एक आशाजनक ऑटोमोबाइल ईंधन ऊर्जा का वह रासायनिक स्रोत हो सकता है जो हमें कुछ हद तक ऊर्जा-पारिस्थितिकी समस्या को हल करने की अनुमति देता है।

विशेषज्ञों के अनुसार, इन आवश्यकताओं को प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले हाइड्रोकार्बन गैसों और सिंथेटिक अल्कोहल ईंधन से सबसे अच्छी तरह से पूरा किया जाता है। कई कार्य हाइड्रोजन और नाइट्रोजन युक्त यौगिकों जैसे अमोनिया और हाइड्रेज़िन को आशाजनक ईंधन के रूप में पहचानते हैं। एक आशाजनक ऑटोमोबाइल ईंधन के रूप में हाइड्रोजन ने अपने उच्च ऊर्जा प्रदर्शन, अद्वितीय गतिज विशेषताओं, दहन उत्पादों में सबसे हानिकारक पदार्थों की अनुपस्थिति और व्यावहारिक रूप से असीमित कच्चे माल के आधार के कारण लंबे समय से वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित किया है।

हाइड्रोजन इंजन पर्यावरण के अनुकूल है, क्योंकि हाइड्रोजन-वायु मिश्रण के दहन के दौरान जल वाष्प बनता है और नाइट्रोजन ऑक्साइड को छोड़कर किसी भी जहरीले पदार्थ के निर्माण को बाहर रखा जाता है, जिसका उत्सर्जन भी नगण्य स्तर तक कम किया जा सकता है।

हाइड्रोजन मुख्य रूप से प्राकृतिक गैस और तेल के प्रसंस्करण से प्राप्त किया जाता है; भाप-ऑक्सीजन विस्फोट का उपयोग करके दबाव में कोयले का गैसीकरण एक आशाजनक तरीका माना जाता है; पानी के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए बिजली संयंत्रों से अतिरिक्त ऊर्जा के उपयोग का भी अध्ययन किया जा रहा है।

कार में हाइड्रोजन के संभावित उपयोग के लिए कई योजनाओं को दो समूहों में विभाजित किया गया है: मुख्य ईंधन के रूप में और आधुनिक मोटर ईंधन के लिए एक योजक के रूप में, और हाइड्रोजन का उपयोग इसके शुद्ध रूप में या माध्यमिक ऊर्जा वाहक के हिस्से के रूप में किया जा सकता है। मुख्य ईंधन के रूप में हाइड्रोजन मोटर परिवहन के मौलिक रूप से नए ऊर्जा आधार में परिवर्तन से जुड़ी एक दूर की संभावना है।

ऑटोमोबाइल इंजनों के आर्थिक और विषैले प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए हाइड्रोजन एडिटिव्स का उपयोग करना अधिक संभव है।

द्वितीयक ऊर्जा वाहक के रूप में सबसे बड़ी रुचि धातु हाइड्राइड की संरचना में हाइड्रोजन का संचय है। धातु हाइड्राइड बैटरी को चार्ज करने के लिए मैं कम तापमान पर कुछ धातुओं के हाइड्राइड से गुजरता हूँ! हाइड्रोजन और गर्मी दूर करें. जब इंजन चल रहा होता है, तो हाइड्राइड को गर्म पानी या निकास गैस से गर्म किया जाता है, जिससे हाइड्रोजन निकलता है।

जैसा कि परिवहन प्रतिष्ठानों के अध्ययनों से पता चला है, लौह-टाइटेनियम और मैग्नीशियम-निकल हाइड्राइड सहित संयुक्त भंडारण प्रणाली का उपयोग करना सबसे उचित है।

हाइड्रोजन की तुलना में, जिसे अभी भी गैस मोटर ईंधन का एक आशाजनक प्रकार माना जाता है (चूंकि बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए पर्याप्त मात्रा में इसके उत्पादन के लिए औद्योगिक तरीके विकसित नहीं हुए हैं), प्राकृतिक और पेट्रोलियम हाइड्रोकार्बन गैसें मोटर वाहनों के लिए सबसे उपयुक्त वैकल्पिक ईंधन हैं। तरल मोटर ईंधन की लगातार बढ़ती कमी को पूरा किया जा सकता है।

तरलीकृत गैस इंजनों के संचालन के परीक्षणों से पता चलता है कि, गैसोलीन के उपयोग की तुलना में, निकास गैस में 2-4 गुना कम CO और 1.4-1.8 गुना कम NOX होता है। इसी समय, हाइड्रोकार्बन उत्सर्जन, विशेष रूप से कम गति और हल्के भार पर संचालन करते समय, 1.2 - 1.5 गुना बढ़ जाता है।

सड़क परिवहन में गैस ईंधन की शुरूआत न केवल तेल की बढ़ती कमी के संदर्भ में ऊर्जा स्रोतों में विविधता लाने की इच्छा से प्रेरित है, बल्कि इस प्रकार के ईंधन की पर्यावरण मित्रता से भी प्रेरित है, जो सख्ती के संदर्भ में बेहद महत्वपूर्ण है। विषाक्त उत्सर्जन मानकों के साथ-साथ इस प्रकार के ईंधन को उपयोग के लिए तैयार करने के लिए किसी गंभीर तकनीकी प्रक्रिया के अभाव के कारण भी।

पर्यावरण स्वच्छता की दृष्टि से सबसे आशाजनक इलेक्ट्रिक कार। वर्तमान समस्याएं (विश्वसनीय इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा स्रोतों का निर्माण, उच्च लागत, आदि) भविष्य में हल हो सकती हैं।

शहरों में सामान्य पर्यावरणीय स्थिति भी वाहन यातायात के उचित संगठन द्वारा निर्धारित होती है। हानिकारक पदार्थों का सबसे बड़ा उत्सर्जन ब्रेक लगाने, त्वरण और अतिरिक्त पैंतरेबाज़ी के दौरान होता है। इसलिए, सड़क "इंटरचेंज" का निर्माण, भूमिगत मार्गों के नेटवर्क के साथ एक्सप्रेसवे, ट्रैफिक लाइट की सही स्थापना और "ग्रीन वेव" सिद्धांत के अनुसार यातायात का विनियमन काफी हद तक वायुमंडल में हानिकारक पदार्थों के प्रवेश को कम करता है और इसमें योगदान देता है। परिवहन की सुरक्षा.

यातायात का शोर -यह मानव शरीर पर प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभाव का सबसे आम प्रकार है। शहरों में, 60% तक आबादी विशेष रूप से सड़क परिवहन से जुड़े उच्च शोर स्तर वाले क्षेत्रों में रहती है। शोर का स्तर यातायात प्रवाह की संरचना (ट्रकों का अनुपात), यातायात की तीव्रता, सड़क की सतह की गुणवत्ता, विकास की प्रकृति, वाहन चलाते समय चालक का व्यवहार आदि पर निर्भर करता है।

सड़क परिवहन से शोर के स्तर को कम करना वाहन के तकनीकी सुधार, शोर से बचाने वाली संरचनाओं और हरित स्थानों के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। यातायात का तर्कसंगत संगठन, साथ ही शहर में कारों की आवाजाही को सीमित करने से शोर में कमी की समस्या को हल करने में मदद मिल सकती है।

1.3. बायोकेनोज़ पर परिवहन और सड़क परिसर का प्रभाव

टीडीसी का मानवशास्त्रीय प्रभाव कई कारकों द्वारा निर्धारित होता है। उनमें से दो अभी भी प्रमुख हैं:

भूमि अधिग्रहण और प्राकृतिक प्रणालियों में संबंधित व्यवधान,

पर्यावरण प्रदूषण। सड़क डिजाइन के लिए भूमि आवंटन एसएनआईपी के अनुसार किया जाता है। भूमि आवंटन मानक उनके मूल्य को ध्यान में रखते हैं और डिज़ाइन की जा रही सड़क की श्रेणी पर निर्भर करते हैं।

इस प्रकार, एक लेन के साथ वी (निम्नतम) श्रेणी के मोटरवे के 1 किमी के लिए, 2.1-2.2 हेक्टेयर कृषि या 3.3-3.4 हेक्टेयर गैर-कृषि भूमि आवंटित की जाती है, पहली श्रेणी की सड़कों के लिए - 4.7-6.4 हेक्टेयर या क्रमशः 5.5-7.5 हे.

इसके अलावा, पार्किंग स्थल, सड़क चौराहे, यातायात चौराहे आदि के लिए महत्वपूर्ण क्षेत्र आवंटित किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, राजमार्गों के चौराहे पर विभिन्न स्तरों पर परिवहन इंटरचेंज को समायोजित करने के लिए, दो दो-लेन सड़कों के चौराहे के मामले में प्रति इंटरचेंज 15 हेक्टेयर से लेकर दो आठ-लेन सड़कों के चौराहे के मामले में 50 हेक्टेयर तक आवंटित किया जाता है। .

निर्दिष्ट भूमि आवंटन पट्टियाँ सड़कों के निर्माण और संचालन की गुणवत्ता और इसलिए यातायात सुरक्षा सुनिश्चित करती हैं। अत: सभ्यता का स्तर बढ़ने पर इन्हें अपरिहार्य हानि समझना चाहिए।

रूसी राजमार्ग नेटवर्क लगभग 930 हजार किमी है। सार्वजनिक उपयोग के 557 हजार किमी. प्रति 1 किमी प्रति 4 हेक्टेयर भूमि के सशर्त आवंटन के साथ, यह पता चलता है कि 37.2 हजार किमी 2 सड़कों पर कब्जा कर लिया गया है।

रूसी ऑटोमोबाइल बेड़ा लगभग 20 मिलियन इकाइयों का है (जिनमें से केवल 2% गैस ईंधन का उपयोग करने वाले वाहन हैं)। लगभग 4 हजार बड़े और मध्यम आकार के मोटर परिवहन उद्यम, और कई छोटे, ज्यादातर निजी स्वामित्व वाले, परिवहन में लगे हुए हैं।

सभी वायु प्रदूषकों में से 53% विभिन्न प्रकार के वाहनों द्वारा उत्पन्न होते हैं। इनमें से 70% सड़क परिवहन पर पड़ता है (आई.आई. मजूर, 1996)। मोबाइल और स्थिर टीडीसी स्रोतों द्वारा वायुमंडल में हानिकारक पदार्थों का कुल उत्सर्जन लगभग 18 मिलियन टन प्रति वर्ष है। सबसे बड़ा ख़तरा CO, हाइड्रोकार्बन, NO 2, कालिख, SO 2 Pb और विभिन्न मूल के धूल भरे पदार्थों से उत्पन्न होता है।

टीडीके उद्यम प्रतिवर्ष लाखों टन औद्योगिक अपशिष्ट जल पर्यावरण में छोड़ते हैं। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण निलंबित पदार्थ, पेट्रोलियम उत्पाद, क्लोराइड और घरेलू पानी हैं।

परिवहन और टीडीसी उद्यमों द्वारा पर्यावरण प्रदूषण असमान है, हालांकि, पर्यावरण पर उनका संयुक्त प्रभाव बहुत बड़ा है और आज इसे सबसे महत्वपूर्ण माना जाता है।

रूसी संघ में पर्यावरण प्रदूषण में टीडीसी के निर्णायक योगदान के कारणों में निम्नलिखित हैं:

1. पर्यावरण पर टीडीसी के तकनीकी प्रभाव को विनियमित करने के लिए कोई प्रभावी प्रणाली नहीं है;

2. पर्यावरणीय विशेषताओं की स्थिरता के लिए निर्माताओं की ओर से कोई गारंटी नहीं है;

3. उत्पादित और उपभोक्ताओं को बेचे जाने वाले ईंधन और स्नेहक की गुणवत्ता पर अपर्याप्त नियंत्रण है;

4. टीडीके और विशेष रूप से सड़क परिवहन पर मरम्मत कार्य का निम्न स्तर (आई.आई. मजूर एट अल., 1996 के अनुसार);

5. रूसी संघ के टीडीसी की सेवा करने वाले लोगों के एक महत्वपूर्ण हिस्से का निम्न कानूनी, नैतिक और सांस्कृतिक स्तर। रूसी संघ में वर्तमान स्थिति को सुधारने के लिए, एक लक्षित व्यापक कार्यक्रम "रूस की पर्यावरण सुरक्षा" विकसित और कार्यान्वित किया जा रहा है।

1.3.2 पारिस्थितिक तंत्र के बायोटा पर टीडीसी के प्रभाव के परिणाम

जीवमंडल या व्यक्तिगत पारिस्थितिक तंत्र पर टीडीसी का प्रभाव पर्यावरण पर मानवजनित प्रभाव का ही एक हिस्सा है। इसलिए, यह वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति, शहरीकरण और समूहन के परिणामों द्वारा निर्धारित सभी विशेषताओं की विशेषता है। हालाँकि, एक विशेष विशिष्टता है।

पर्यावरण पर परिवहन प्रणालियों और परिवहन के प्रभावों को निम्न में विभाजित किया जा सकता है:

1. स्थायी

2. विनाशक

3. नुकसान पहुँचाने वाला।

पारिस्थितिकी तंत्र पर स्थायी प्रभाव से समय-समय पर परिवर्तन होते हैं जो इसे संतुलन से बाहर नहीं ले जाते हैं। यह कुछ प्रकार के प्रदूषण (जैसे मध्यम ध्वनिक प्रदूषण) या बढ़े हुए एपिसोडिक मनोरंजक भार पर लागू होता है।

कानून (नियम) के अनुसार, किसी प्राकृतिक प्रणाली की ऊर्जा में 1% से 1% परिवर्तन इसे संतुलन से बाहर नहीं ले जाता है। पारिस्थितिकी तंत्र निर्दिष्ट परिस्थितियों में आत्म-संरक्षण और आत्म-पुनर्स्थापना में सक्षम है।

बायोटा पर विनाशकारी प्रभाव इसके पूर्ण या महत्वपूर्ण विनाश की ओर ले जाता है। प्रजातियों की विविधता और बायोमास की मात्रा तेजी से घट रही है। यह परिवहन प्रणालियों और टीडीसी उद्यमों के निर्माण के साथ-साथ मानव निर्मित दुर्घटनाओं के परिणामस्वरूप किया जाता है।

प्रत्यक्ष नकारात्मक परिणामों के अलावा, यह स्पष्ट है कि पर्यावरण के प्रत्यक्ष विनाश की ओर ले जाने वाली कोई भी आर्थिक कार्रवाई अवांछनीय परिणामों की ओर ले जाती है जो अंततः सूक्ष्म आर्थिक और सामाजिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करती है। यह पैटर्न सबसे पहले पी. डैनसेरो (1957) द्वारा व्यक्त किया गया था और इसे "मानव-जीवमंडल" इंटरैक्शन का फीडबैक कानून कहा जाता है। इस संबंध में, बी. कॉमनर ने अपना एक पर्यावरणीय "अभिधारणा" व्यक्त किया - "आपको हर चीज़ के लिए भुगतान करना होगा।" और, अंत में, पारिस्थितिक तंत्र पर हानिकारक प्रभाव उन स्थितियों में प्रकट होता है जब ऊर्जा में परिवर्तन सिस्टम की ऊर्जा क्षमता के 1% से अधिक हो जाता है (ऊपर देखें), लेकिन इसे नष्ट नहीं करता है। टीडीके की स्थितियों में, यह परिवहन प्रणालियों के निर्माण और संचालन के दौरान स्वयं प्रकट होता है।

प्रकृति लगातार उत्तराधिकार के तंत्र का उपयोग करके खोए हुए संतुलन को बहाल करने का प्रयास करती है, और मनुष्य प्राप्त लाभों को संरक्षित करने का प्रयास करता है, उदाहरण के लिए, संचार और उनकी सेवा करने वाले क्षेत्रों की मरम्मत और पुनर्स्थापित करके।

पारिस्थितिक तंत्र के बायोटा के लिए टीडीसी द्वारा प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुंचाने के परिणाम क्या हैं?

1. जीवित प्राणियों की कुछ प्रजातियाँ लुप्त हो सकती हैं। ये सभी मनुष्य के लिए नवीकरणीय संसाधन हैं। लेकिन "मानव-जीवमंडल" संपर्क की अपरिवर्तनीयता के कानून (पी. डैनसेरो, 1957) के अनुसार, तर्कहीन पर्यावरण प्रबंधन के साथ वे गैर-नवीकरणीय और समाप्ति योग्य हो जाते हैं।

2. मौजूदा आबादी का आकार घट जाता है। उत्पादकों के लिए इसका एक कारण मिट्टी की उर्वरता में कमी और पर्यावरण प्रदूषण है। यह स्थापित किया गया है कि भारी धातुएँ, पारंपरिक सड़क प्रदूषक, सड़क से 100 मीटर की दूरी पर अनुमेय मानकों से अधिक मात्रा में पाए जाते हैं। वे कई पौधों की प्रजातियों के विकास को रोकते हैं और उनकी ओटोजेनेसिस को कम करते हैं। उदाहरण के लिए, राजमार्गों के किनारे उगने वाले लिंडन के पेड़ (टिलिया एल.) रोपण के 30-50 साल बाद मर जाते हैं, जबकि शहर के पार्कों में वे 100-125 साल तक बढ़ते हैं (ई.आई. पावलोवा, 1998)। भोजन और पानी के स्रोतों के साथ-साथ आंदोलन और प्रजनन के अवसरों में कमी के कारण उपभोक्ताओं की संख्या में गिरावट आ रही है (व्याख्यान संख्या 5 देखें)।

3. प्राकृतिक परिदृश्यों की अखंडता का उल्लंघन होता है। चूंकि सभी पारिस्थितिक तंत्र एक-दूसरे से जुड़े हुए हैं, टीडीसी या अन्य संरचनाओं के प्रभाव के परिणामस्वरूप उनमें से कम से कम एक की क्षति या विनाश अनिवार्य रूप से पूरे जीवमंडल के अस्तित्व को प्रभावित करता है।

ध्यान दें: यह व्याख्यान "परिवहन में इंजीनियरिंग पर्यावरण संरक्षण" विशेषज्ञता में अध्ययन करने वाले छात्रों के लिए है।

2. शहरी परिवहन की समस्याएँ

शहरी पारिस्थितिकी की केंद्रीय समस्या मोटर वाहनों से होने वाला वायु प्रदूषण है, जिसका "योगदान" 50 से 90% तक है। (वायु प्रदूषण के वैश्विक संतुलन में मोटर परिवहन की हिस्सेदारी 13.3% है।)

2.1. शहरी पर्यावरण पर मोटर परिवहन का प्रभाव

कार काफी मात्रा में ऑक्सीजन जलाती है और उतनी ही मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में उत्सर्जित करती है। कार के धुएं में लगभग 300 हानिकारक पदार्थ होते हैं। मुख्य वायु प्रदूषक कार्बन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, नाइट्रोजन ऑक्साइड, कालिख, सीसा, सल्फर डाइऑक्साइड हैं। हाइड्रोकार्बन में, सबसे खतरनाक बेंज़ोपाइरीन, फॉर्मेल्डिहाइड और बेंजीन हैं (तालिका 45)।

जब कोई वाहन चल रहा होता है, तो टायर के घर्षण के परिणामस्वरूप रबर की धूल भी वायुमंडल में छोड़ी जाती है। अतिरिक्त सीसा यौगिकों के साथ गैसोलीन का उपयोग करते समय, कार इस भारी धातु के साथ मिट्टी को प्रदूषित करती है। जल निकायों का प्रदूषण तब होता है जब कारों को धोया जाता है और जब इस्तेमाल किया गया मोटर तेल पानी में मिल जाता है।

कारों की आवाजाही के लिए डामर सड़कों की आवश्यकता होती है; एक महत्वपूर्ण क्षेत्र पर गैरेज और पार्किंग स्थल का कब्जा है। व्यक्तिगत कारें सबसे अधिक नुकसान पहुंचाती हैं, क्योंकि बस से यात्रा करने पर प्रति यात्री लगभग 4 गुना कम पर्यावरण प्रदूषण होता है। कारें (और अन्य वाहन, विशेषकर ट्राम) ध्वनि प्रदूषण का एक स्रोत हैं।

2.2. मोटरीकरण का विश्व स्तर

दुनिया में लगभग 600 मिलियन कारें हैं (चीन और भारत में 600 मिलियन साइकिलें हैं)। मोटरीकरण में अग्रणी संयुक्त राज्य अमेरिका है, जहां प्रति 1,000 लोगों पर 590 कारें हैं। विभिन्न अमेरिकी शहरों में, शहर के चारों ओर एक निवासी की यात्रा में प्रति वर्ष 50 से 85 गैलन गैसोलीन की खपत होती है, जिसकी लागत $600-1000 होती है (ब्राउन, 2003)। अन्य विकसित देशों में यह आंकड़ा कम है (स्वीडन में - 420, जापान में - 285, इज़राइल में - 145)। इसी समय, मोटराइजेशन के निम्न स्तर वाले देश भी हैं: दक्षिण कोरिया में प्रति 1000 लोगों पर 27 कारें हैं, अफ्रीका में - 9, चीन और भारत में - 2।

इलेक्ट्रॉनिक पर्यावरण नियंत्रण और पर्यावरण उन्मुख कर प्रणाली से सुसज्जित कारों की कीमतें बढ़ाकर निजी कारों की संख्या में कमी लाई जा सकती है। इस प्रकार, संयुक्त राज्य अमेरिका ने मोटर तेल पर अति-उच्च "हरित" कर लगाया है। कई यूरोपीय देशों में कार पार्किंग शुल्क लगातार बढ़ रहा है।

रूस में, पिछले 5 वर्षों में, कार पार्क में 29% की वृद्धि हुई है, और प्रति 1000 रूसियों पर उनकी औसत संख्या 80 तक पहुंच गई है।

(बड़े शहरों में - 200 से अधिक)। यदि शहरी मोटरीकरण में मौजूदा रुझान जारी रहता है, तो इससे पर्यावरण में भारी गिरावट आ सकती है।

एक विशेष कार्य, विशेष रूप से रूस के लिए प्रासंगिक, अप्रचलित कारों की संख्या को कम करना है जो उपयोग जारी रखती हैं और नई कारों की तुलना में पर्यावरण को अधिक प्रदूषित करती हैं, साथ ही लैंडफिल में जाने वाली कारों की रीसाइक्लिंग भी करती हैं।

2.3. हरित शहरी परिवहन के तरीके

पर्यावरण पर कार के नकारात्मक प्रभाव को कम करना शहरी पारिस्थितिकी के लिए एक महत्वपूर्ण कार्य है। समस्या को हल करने का सबसे क्रांतिकारी तरीका कारों की संख्या को कम करना और उनकी जगह साइकिलों को लाना है, हालांकि, जैसा कि बताया गया है, यह दुनिया भर में लगातार बढ़ रही है। और इसलिए, फिलहाल, कार से होने वाले नुकसान को कम करने का सबसे यथार्थवादी उपाय आंतरिक दहन इंजनों में सुधार करके ईंधन की लागत को कम करना है। सिरेमिक से कार इंजन बनाने पर काम चल रहा है, जो ईंधन के दहन तापमान को बढ़ाएगा और निकास गैसों की मात्रा को कम करेगा। जापान और जर्मनी पहले से ही विशेष इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से लैस कारों का उपयोग करते हैं जो ईंधन का अधिक पूर्ण दहन सुनिश्चित करते हैं। अंततः, यह सब प्रति 100 किमी पर ईंधन की खपत को लगभग 2 गुना कम कर देगा। (जापान में, टोयोटा कंपनी 3 लीटर प्रति 100 किमी की ईंधन खपत के साथ एक कार मॉडल जारी करने की तैयारी कर रही है।)

ईंधन को पारिस्थितिकीय बनाया गया है: सीसा योजक के बिना गैसोलीन और तरल ईंधन के लिए विशेष उत्प्रेरक योजक का उपयोग किया जाता है, जो इसके दहन की पूर्णता को बढ़ाता है। जब गैसोलीन को तरलीकृत गैस से बदल दिया जाता है तो ऑटोमोबाइल से वायु प्रदूषण भी कम हो जाता है। नये प्रकार के ईंधन भी विकसित किये जा रहे हैं।

इलेक्ट्रिक वाहन, जो कई देशों में विकसित किए जा रहे हैं, उनमें आंतरिक दहन इंजन वाली कारों के नुकसान नहीं हैं। ऐसी वैन और कारों का उत्पादन शुरू हो गया है। शहरी अर्थव्यवस्था की सेवा के लिए इलेक्ट्रिक मिनी ट्रैक्टर बनाए जा रहे हैं। हालाँकि, आने वाले वर्षों में इलेक्ट्रिक वाहनों के वैश्विक वाहन बेड़े में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने की संभावना नहीं है, क्योंकि उन्हें लगातार बैटरी रिचार्जिंग की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, इलेक्ट्रिक वाहन का नुकसान सीसा और जस्ता के साथ पर्यावरण का अपरिहार्य प्रदूषण है, जो बैटरी के उत्पादन और प्रसंस्करण के दौरान होता है।

हाइड्रोजन ईंधन कारों के विभिन्न संस्करण विकसित किए जा रहे हैं, जिनके दहन से पानी पैदा होता है, और इस प्रकार यह पर्यावरण को बिल्कुल भी प्रदूषित नहीं करता है।

बुधवार. चूँकि हाइड्रोजन एक विस्फोटक गैस है, इसलिए ईंधन के रूप में इसके उपयोग के लिए कई जटिल तकनीकी सुरक्षा मुद्दों को हल करने की आवश्यकता होती है।

सौर ऊर्जा के भौतिक विकल्पों के विकास के हिस्से के रूप में, सौर वाहनों के मॉडल विकसित किए जा रहे हैं। हालाँकि ये वाहन प्रायोगिक मॉडल के चरण से गुजर रहे हैं, हालाँकि, जापान में उनकी रैलियाँ नियमित रूप से आयोजित की जाती हैं, जिसमें नए वाहनों के रूसी निर्माता भी भाग लेते हैं। चैंपियन मॉडलों की कीमत अभी भी सबसे प्रतिष्ठित कार की कीमत से 5-10 गुना अधिक है। सौर कारों का नुकसान सौर कोशिकाओं के बड़े आकार के साथ-साथ मौसम पर निर्भरता है (जब सूर्य बादलों के पीछे छिपा होता है तो सौर कार बैटरी से सुसज्जित होती है)।

बड़े शहरों में, इंटरसिटी बसों और माल परिवहन के लिए बाईपास सड़कों के साथ-साथ भूमिगत और भूमिगत परिवहन मार्गों का निर्माण किया जा रहा है, क्योंकि सड़क चौराहों पर ट्रैफिक जाम होने पर विशेष रूप से बहुत सारी निकास गैसें वातावरण में छोड़ी जाती हैं। कई शहरों में, कार यातायात को "ग्रीन वेव" प्रकार के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है।

2.4. निजी वाहनों के माइलेज के प्रबंधन में नगरपालिका का अनुभव

दुनिया भर के कई शहरों में बड़ी संख्या में कारें न केवल वायु प्रदूषण का कारण बनती हैं, बल्कि यातायात में व्यवधान और ट्रैफिक जाम का कारण भी बनती हैं, जिसके साथ गैसोलीन की अत्यधिक खपत होती है और ड्राइवरों के समय की हानि होती है। अमेरिकी शहरों का डेटा, जहां जनसंख्या के मोटरीकरण का स्तर बहुत अधिक है, विशेष रूप से प्रभावशाली है। 1999 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में यातायात भीड़ से कुल नुकसान प्रति अमेरिकी प्रति वर्ष 300 डॉलर और कुल 78 बिलियन डॉलर था। कुछ शहरों में, ये आंकड़े विशेष रूप से उच्च हैं: लॉस एंजिल्स, अटलांटा और ह्यूस्टन में, प्रत्येक कार मालिक को फंसने का नुकसान होता है वह साल में 50 घंटे से अधिक ट्रैफिक में रहता है और अतिरिक्त 75-85 गैलन गैसोलीन का उपयोग करता है, जिसकी लागत उसे $850-$1,000 (ब्राउन, 2003) आती है।

नगर निगम अधिकारी इस घाटे को कम करने के लिए हर संभव प्रयास कर रहे हैं। इस प्रकार, संयुक्त राज्य अमेरिका में, कई राज्य पड़ोसियों को काम करने के लिए एक ही कार में एक साथ यात्रा करने के लिए प्रोत्साहित करते हैं। मिलान में, निजी कारों के माइलेज को कम करने के लिए, उन्हें हर दूसरे दिन इस्तेमाल करने की प्रथा है: सम दिनों में, सम नंबर प्लेट वाली कारों को जाने की अनुमति होती है, और विषम दिनों में, विषम नंबर प्लेट वाली कारों को जाने की अनुमति होती है। यूरोप* में, 1980 के दशक के उत्तरार्ध से "साझा कार पार्क" की लोकप्रियता बढ़ रही है। ऐसे पार्कों के यूरोपीय नेटवर्क में आज जर्मनी, ऑस्ट्रिया, स्विट्जरलैंड और नीदरलैंड के 230 शहरों में 100 हजार सदस्य शामिल हैं। प्रत्येक सामूहिक कार 5 व्यक्तिगत कारों की जगह लेती है, और सामान्य तौर पर, कुल वाहन का माइलेज हर साल 500 हजार किमी से अधिक घट जाता है।

2.5. सार्वजनिक परिवहन की भूमिका

कई शहरों में, सार्वजनिक परिवहन के उत्तम संगठन के कारण निजी कारों के माइलेज को कम करना संभव हो गया है (विशिष्ट ईंधन की खपत लगभग 4 गुना कम हो जाती है)। सार्वजनिक परिवहन की हिस्सेदारी बोगोटा (75%), कूर्टिबा (72%), काहिरा (58%), सिंगापुर (56%), टोक्यो (49%) में सबसे अधिक है। अधिकांश अमेरिकी शहरों में, सार्वजनिक परिवहन की भूमिका 10% से अधिक नहीं है, लेकिन न्यूयॉर्क में यह आंकड़ा 30% तक पहुँच जाता है (ब्राउन, 2003)।

सार्वजनिक परिवहन का सबसे उन्नत संगठन कूर्टिबा (ब्राजील) में है। 3.5 मिलियन लोगों की आबादी वाले इस शहर में, तीन-खंड बसें पांच रेडियल मार्गों पर यात्रा करती हैं, दो-खंड बसें तीन परिपत्र मार्गों पर यात्रा करती हैं, और एकल-खंड बसें छोटे मार्गों पर यात्रा करती हैं। आवाजाही सख्ती से शेड्यूल के अनुसार होती है, स्टॉप सुसज्जित होते हैं ताकि यात्री जल्दी से बसों में चढ़ें और उतरें। नतीजतन, इस तथ्य के बावजूद कि निवासियों के पास अन्य शहरों की तुलना में कम निजी कारें नहीं हैं, वे सार्वजनिक परिवहन को प्राथमिकता देते हुए शायद ही कभी उनका उपयोग करते हैं। इसके अलावा, शहर में साइकिलों की संख्या साल दर साल बढ़ रही है, और साइकिल पथों की लंबाई 150 किमी से अधिक हो गई है। 1974 के बाद से, शहर की जनसंख्या दोगुनी हो गई है, और सड़कों पर कारों का प्रवाह 30% कम हो गया है।

2.6. पुरानी कारों के पुनर्चक्रण की समस्या

जीवन समाप्ति वाले वाहन घरेलू कचरे के सबसे बड़े और पुनर्चक्रण में कठिन अंशों में से एक हैं (देखें 7.5)। "गोल्डन बिलियन" के देशों में उनका प्रसंस्करण स्थापित किया गया है। यदि पहले आपको किसी कार को स्क्रैप करने के लिए बड़ी रकम चुकानी पड़ती थी, तो अब यह मुफ़्त में किया जाता है: एक पुरानी कार को स्क्रैप करने की लागत नई कार की कीमत में शामिल होती है। इस प्रकार, ऑटोमोबाइल "अवशेषों" के निपटान की लागत विनिर्माण कंपनियों और खरीदारों द्वारा वहन की जाती है। यूरोप में, सालाना 7 मिलियन कारों का पुनर्चक्रण किया जाता है, और सभी नए मॉडलों में अनिवार्य इंजीनियरिंग समाधान के रूप में घटकों में "आसान डिसएस्पेशन" शामिल होता है - रेनॉल्ट इसमें अग्रणी है।

रूस में, पुरानी कारों की रीसाइक्लिंग अभी भी खराब तरीके से व्यवस्थित है (रोमानोव, 2003)। यह एक कारण है कि मौजूदा वाहन बेड़े में 10 वर्ष से अधिक पुरानी कारों की हिस्सेदारी 50% से अधिक है, और उन्हें शहरी पर्यावरण का मुख्य प्रदूषक माना जाता है। पुरानी कारों के "अवशेष" हर जगह बिखरे हुए हैं और पर्यावरण को प्रदूषित करते हैं। जहां पुरानी कारों की रीसाइक्लिंग का आयोजन किया जाता है, यह आदिम है: या तो पुराने शवों को ब्रिकेट में दबाया जाता है (इस मामले में, पिघलने के दौरान, प्लास्टिक जलाने से निकलने वाले कचरे से पर्यावरण प्रदूषित होता है), या कार के सबसे भारी हिस्सों को स्क्रैप धातु के रूप में एकत्र किया जाता है , और बाकी सब कुछ झीलों और जंगलों में फेंक दिया जाता है।

कार के फ्रैक्शनेशन के साथ पुनर्चक्रण न केवल पर्यावरण के अनुकूल है, बल्कि आर्थिक रूप से लाभदायक भी है। केवल बैटरियों के पुनर्चक्रण से ही रूस सीसा आपूर्ति की समस्या का समाधान कर सकता है। विकसित देशों में, 10% से अधिक टायर लैंडफिल में नहीं जाते हैं, उनमें से 40% को ऊर्जा उत्पादन के लिए जला दिया जाता है, उतनी ही मात्रा को गहन प्रसंस्करण के अधीन किया जाता है और 10% को टुकड़ों में पीस दिया जाता है, जो एक मूल्यवान घटक के रूप में उपयोग किया जाता है। सड़क की सतह. इसके अलावा, कुछ टायरों को फिर से तैयार किया गया है। गहन प्रसंस्करण के दौरान, प्रत्येक टन टायर से 400 लीटर तेल, 135 लीटर गैस और 140 किलोग्राम स्टील तार का उत्पादन होता है।

हालाँकि, रूस में स्थिति बदलने लगी है। मॉस्को क्षेत्र अग्रणी है, जहां कई उद्योग बनाए गए हैं, जिनका नेतृत्व नोगिंस्क और ल्यूबर्ट्सी स्क्रैप मेटल प्रसंस्करण संयंत्रों ने किया है। प्रसंस्करण प्रक्रिया में 500 फर्म और छोटी कंपनियां शामिल थीं।

यह बिल्कुल स्पष्ट है कि रूस को पुरानी कारों के भाग्य को विनियमित करने वाले एक नए विधायी ढांचे की आवश्यकता है।

3. परिवहन के अन्य साधन और पर्यावरण पर उनका प्रभाव

3.1. विमानन और प्रक्षेपण यान

बोइंग 747 विमान पर स्थापित इंजनों से दहन उत्पादों की संरचना के अध्ययन से पता चला है कि दहन उत्पादों में विषाक्त घटकों की सामग्री काफी हद तक इंजन के ऑपरेटिंग मोड पर निर्भर करती है।

CO और CnHm की उच्च सांद्रता (n नाममात्र इंजन गति है) कम मोड (निष्क्रिय, टैक्सीिंग, हवाई अड्डे के करीब, लैंडिंग दृष्टिकोण) में गैस टरबाइन इंजन की विशेषता है, जबकि नाइट्रोजन ऑक्साइड NOx की सामग्री (NO, NO2, N2O5) नाममात्र (टेक-ऑफ, चढ़ाई, उड़ान मोड) के करीब मोड में संचालन में उल्लेखनीय वृद्धि होती है।

गैस टरबाइन इंजन वाले विमानों से विषाक्त पदार्थों का कुल उत्सर्जन लगातार बढ़ रहा है, जो ईंधन की खपत में 20 - 30 टन/घंटा की वृद्धि और संचालन में विमानों की संख्या में लगातार वृद्धि के कारण है।

गैस टरबाइन उत्सर्जन का हवाई अड्डों और परीक्षण स्टेशनों से सटे क्षेत्रों में रहने की स्थिति पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है। हवाई अड्डों पर हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन पर तुलनात्मक डेटा से पता चलता है कि गैस टरबाइन इंजनों से वायुमंडल की सतह परत में प्राप्तियाँ हैं:

कार्बन ऑक्साइड - 55%

नाइट्रोजन ऑक्साइड - 77%

हाइड्रोकार्बन - 93%

एरोसोल - 97

शेष उत्सर्जन आंतरिक दहन इंजन वाले भूमि वाहनों से आता है।

रॉकेट प्रणोदन प्रणालियों के साथ परिवहन से वायु प्रदूषण मुख्य रूप से प्रक्षेपण से पहले उनके संचालन के दौरान, टेकऑफ़ और लैंडिंग के दौरान, उनके उत्पादन के दौरान जमीनी परीक्षण के दौरान और मरम्मत के बाद, ईंधन के भंडारण और परिवहन के दौरान, साथ ही विमान में ईंधन भरते समय होता है। एक तरल रॉकेट इंजन का संचालन ईंधन के पूर्ण और अपूर्ण दहन के उत्पादों की रिहाई के साथ होता है, जिसमें O, NOx, OH, आदि शामिल होते हैं।

जब ठोस ईंधन जलता है, तो दहन कक्ष से H2O, CO2, HCl, CO, NO, Cl, साथ ही 0.1 μm (कभी-कभी 10 μm तक) के औसत आकार वाले ठोस Al2O3 कण उत्सर्जित होते हैं।

स्पेस शटल इंजन तरल और ठोस दोनों ईंधन जलाते हैं। ईंधन के दहन के उत्पाद, जैसे-जैसे जहाज पृथ्वी से दूर जाते हैं, वायुमंडल की विभिन्न परतों में प्रवेश करते हैं, लेकिन ज्यादातर क्षोभमंडल में।

स्टार्टअप स्थितियों के तहत, शुरुआती सिस्टम के पास दहन उत्पादों, शोर दमन प्रणाली से जल वाष्प, रेत और धूल का एक बादल बनता है। दहन उत्पादों की मात्रा लॉन्च पैड पर और जमीन की परत में स्थापना के संचालन के समय (आमतौर पर 20 एस) द्वारा निर्धारित की जा सकती है। प्रक्षेपण के बाद, उच्च तापमान वाला बादल 3 किमी की ऊंचाई तक बढ़ जाता है और हवा के प्रभाव में 30-60 किमी की दूरी तक चलता है; यह नष्ट हो सकता है, लेकिन अम्लीय वर्षा भी कर सकता है।

लॉन्च करते समय और पृथ्वी पर लौटते समय, रॉकेट इंजन न केवल वायुमंडल की सतह परत, बल्कि बाहरी अंतरिक्ष पर भी प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं, जिससे पृथ्वी की ओजोन परत नष्ट हो जाती है। ओजोन परत के विनाश का पैमाना मिसाइल प्रणाली के प्रक्षेपणों की संख्या और सुपरसोनिक विमान उड़ानों की तीव्रता से निर्धारित होता है। यूएसएसआर और बाद में रूस में कॉस्मोनॉटिक्स के अस्तित्व के 40 वर्षों में, लॉन्च वाहनों के 1,800 से अधिक लॉन्च किए गए। एयरोस्पेस पूर्वानुमानों के अनुसार, 21वीं सदी में। कार्गो को कक्षा में ले जाने के लिए, प्रति दिन 10 रॉकेट लॉन्च किए जाएंगे, जबकि प्रत्येक रॉकेट से दहन उत्पादों का उत्सर्जन 1.5 t/s से अधिक होगा।

GOST 17.2.1.01 - 76 के अनुसार, वायुमंडल में उत्सर्जन को वर्गीकृत किया गया है:

उत्सर्जन में हानिकारक पदार्थों की समग्र स्थिति के अनुसार, ये गैसीय और वाष्पशील (SO2, CO, NOx हाइड्रोकार्बन, आदि) हैं; तरल (एसिड, क्षार, कार्बनिक यौगिक, लवण और तरल धातुओं के समाधान); ठोस (सीसा और उसके यौगिक, कार्बनिक और अकार्बनिक धूल, कालिख, रालयुक्त पदार्थ, आदि);

बड़े पैमाने पर उत्सर्जन के अनुसार, छह समूहों को अलग करना, टी/दिन:

0.01 से कम;

0.01 से 0.1 पर अधिक;

0.1 से 1.0 पर;

1.0 से 10 से अधिक शामिल;

10 से 100 से अधिक शामिल;

100 से अधिक।

विमानन और रॉकेट प्रौद्योगिकी के विकास के साथ-साथ राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में विमान और रॉकेट इंजन के गहन उपयोग के संबंध में, वायुमंडल में हानिकारक अशुद्धियों के उनके कुल उत्सर्जन में काफी वृद्धि हुई है। हालाँकि, ये इंजन वर्तमान में सभी प्रकार के वाहनों से वायुमंडल में उत्सर्जित होने वाले 5% से अधिक विषाक्त पदार्थों का उत्सर्जन नहीं करते हैं।

3.2. जहाजों से पर्यावरण प्रदूषण

धातुओं, कालिख और अन्य ठोस अशुद्धियों के साथ डीजल संचालन के दौरान गैस प्रदूषण को कम करने के लिए, डीजल इंजन और जहाज निर्माताओं को जहाज बिजली संयंत्रों और प्रणोदन परिसरों को निकास गैसों की सफाई के लिए तकनीकी साधनों, बिल्ज तेल युक्त पानी, अपशिष्ट जल के लिए अधिक कुशल विभाजकों से जल्दी से लैस करने के लिए मजबूर किया जाता है। और घरेलू जल शोधक, और आधुनिक भस्मक।

रेफ्रिजरेटर, गैस और रासायनिक टैंकर, और कुछ अन्य जहाज फ़्रीऑन (नाइट्रोजन ऑक्साइड, जो प्रशीतन इकाइयों में काम करने वाले तरल पदार्थ के रूप में उपयोग किए जाते हैं) के साथ वायुमंडलीय प्रदूषण के स्रोत हैं। फ़्रीऑन पृथ्वी के वायुमंडल की ओजोन परत को नष्ट कर देते हैं, जो सभी जीवित चीजों के लिए एक सुरक्षा कवच है। पराबैंगनी विकिरण के क्रूर विकिरण से.

जाहिर है, ऊष्मा इंजनों के लिए उपयोग किया जाने वाला ईंधन जितना भारी होगा, उसमें भारी धातुएँ उतनी ही अधिक होंगी। इस संबंध में, जहाजों पर प्राकृतिक गैस और हाइड्रोजन, सबसे पर्यावरण अनुकूल प्रकार के ईंधन का उपयोग बहुत आशाजनक है। गैस ईंधन पर चलने वाले डीजल इंजनों की निकास गैसों में वस्तुतः कोई ठोस पदार्थ (कालिख, धूल), साथ ही सल्फर ऑक्साइड नहीं होते हैं, और बहुत कम कार्बन मोनोऑक्साइड और बिना जले हाइड्रोकार्बन होते हैं।

सल्फर गैस SO2, जो निकास गैसों का हिस्सा है, SO3 की अवस्था में ऑक्सीकरण करती है, पानी में घुल जाती है और सल्फ्यूरिक एसिड बनाती है, और इसलिए पर्यावरण के लिए SO2 की हानिकारकता की डिग्री नाइट्रोजन ऑक्साइड NO2 की तुलना में दोगुनी है; ये गैसें और एसिड पारिस्थितिक संतुलन को बिगाड़ देते हैं।

यदि हम परिवहन जहाजों के संचालन से होने वाली सभी क्षति को 100% मानते हैं, तो, जैसा कि विश्लेषण से पता चलता है, समुद्री पर्यावरण और जीवमंडल के प्रदूषण से आर्थिक क्षति औसतन 405% है, उपकरण और जहाज के पतवार के कंपन और शोर से। - 22%, उपकरण और पतवार के क्षरण से -18%, परिवहन इंजनों की अविश्वसनीयता से - 15%, चालक दल के स्वास्थ्य में गिरावट से - 5%।

1997 से आईएमओ के नियम ईंधन में अधिकतम सल्फर सामग्री को 4.5% और सीमित जल क्षेत्रों (उदाहरण के लिए, बाल्टिक क्षेत्र में) में 1.5% तक सीमित करते हैं। नाइट्रोजन ऑक्साइड नॉक्स के लिए, निर्माणाधीन सभी नए जहाजों के लिए, डीजल इंजन की घूर्णन गति के आधार पर निकास गैसों में उनकी सामग्री के लिए अधिकतम मानक स्थापित किए गए हैं, जो वायुमंडलीय प्रदूषण को 305 तक कम कर देता है। मध्यम और उच्च गति वाले डीजल इंजनों की तुलना में नॉक्स सामग्री की ऊपरी सीमा कम गति वाले डीजल इंजनों के लिए अधिक है, क्योंकि उनके पास सिलेंडर में ईंधन दहन के लिए अधिक समय होता है।

परिवहन जहाजों के संचालन के दौरान पर्यावरण को प्रभावित करने वाले सभी नकारात्मक कारकों के विश्लेषण के परिणामस्वरूप, इस प्रभाव को कम करने के उद्देश्य से मुख्य उपाय तैयार करना संभव है:

वैकल्पिक ईंधन के रूप में उच्च गुणवत्ता वाले मोटर ईंधन, साथ ही प्राकृतिक गैस और हाइड्रोजन का उपयोग;

इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित ईंधन इंजेक्शन प्रणालियों के व्यापक परिचय और वाल्व समय और ईंधन आपूर्ति के नियंत्रण के साथ-साथ डीजल सिलेंडरों को तेल आपूर्ति के अनुकूलन के साथ सभी ऑपरेटिंग मोड में डीजल इंजनों में कामकाजी प्रक्रिया का अनुकूलन;

रिकवरी बॉयलरों को बॉयलर कैविटी, आग बुझाने और कालिख उड़ाने में तापमान नियंत्रण प्रणालियों से लैस करके आग की पूर्ण रोकथाम;

वायुमंडल में निकलने वाली निकास गैसों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने और तेल युक्त, अपशिष्ट और घरेलू जल को जहाज से हटाने के लिए तकनीकी साधनों के साथ जहाजों के अनिवार्य उपकरण;

किसी भी उद्देश्य के लिए जहाजों पर नाइट्रोजन युक्त पदार्थों के उपयोग पर पूर्ण प्रतिबंध (प्रशीतन इकाइयों, अग्निशमन प्रणालियों आदि में)

ग्रंथि और निकला हुआ किनारा कनेक्शन और जहाज प्रणालियों में रिसाव को रोकना।

जहाज विद्युत ऊर्जा प्रणालियों के हिस्से के रूप में शाफ्ट जनरेटर इकाइयों का प्रभावी उपयोग और परिवर्तनीय गति के साथ डीजल जनरेटर के संचालन में परिवर्तन।