ผลกระทบด้านลบของการขนส่งต่อสิ่งแวดล้อม ผลกระทบของการขนส่งต่อสิ่งแวดล้อม (2) - บทคัดย่อ คุณลักษณะของผลกระทบทางลบต่อบรรยากาศของการขนส่งคืออะไร

บ้าน / นอกใจเมีย

การแนะนำ

การปล่อยมลพิษ ก๊าซ ยานยนต์

แหล่งกำเนิดมลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่ทรงพลังคือการขนส่งทางถนน ก๊าซไอเสียประกอบด้วย CO เฉลี่ย 4 - 5% เช่นเดียวกับไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว สารประกอบตะกั่ว และสารประกอบที่เป็นอันตรายอื่นๆ

ความใกล้ชิดของถนนส่งผลเสียต่อส่วนประกอบของ agrophytocenosis การปฏิบัติทางการเกษตรยังไม่คำนึงถึงผลกระทบของปัจจัยมนุษย์ที่ทรงพลังดังกล่าวต่อพืชไร่อย่างครบถ้วน มลพิษของสิ่งแวดล้อมที่มีส่วนประกอบที่เป็นพิษของก๊าซไอเสียทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจครั้งใหญ่ เนื่องจากสารพิษจะรบกวนการเจริญเติบโตของพืชและลดคุณภาพ

ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) มีส่วนประกอบประมาณ 200 ชนิด ตาม Yu. Yakubovsky (1979) และ E.I. Pavlova (2000) องค์ประกอบเฉลี่ยของก๊าซไอเสียจากการจุดระเบิดด้วยประกายไฟและเครื่องยนต์ดีเซลมีดังนี้: ไนโตรเจน 74 - 74 และ 76 - 48%, O 2 0.3 - 0.8 และ 2.0 - 18%, ไอน้ำ 3.0 - 5.6 และ 0.5 - 4.0%, CO 2 5.0 - 12.0 และ 1.0 - 1.0% ไนตริกออกไซด์ 0 - 0.8 และ 0.002 - 0.55% ไฮโดรคาร์บอน 0.2 - 3.0 และ 0.009 - 0.5% อัลดีไฮด์ 0 - 0.2 และ 0.0001 - 0.009% เขม่า 0 - 0.4 และ 0.001 - 1.0 กรัม/ ม 2, benz (a) pyrene 10 - 20 และสูงถึง 10 mcg / m 3ตามลำดับ

ในอาณาเขตของ SHPK "Rus" มีทางหลวงของรัฐบาลกลาง "Kazan - Yekaterinburg" ในระหว่างวัน มียานพาหนะจำนวนมากผ่านถนนสายนี้ ซึ่งเป็นแหล่งมลพิษทางสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องด้วยก๊าซไอเสียจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน

วัตถุประสงค์ของงานนี้คือเพื่อศึกษาผลกระทบของการขนส่งต่อมลพิษของไฟโตซีโนสธรรมชาติและประดิษฐ์ของ SHPK "Rus" ในเขตระดับการใช้งานซึ่งตั้งอยู่ตามทางหลวงของรัฐบาลกลาง "Kazan - Yekaterinburg"

ตามเป้าหมาย มีการกำหนดงานต่อไปนี้:

  • ตามแหล่งวรรณกรรม เพื่อศึกษาองค์ประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน การกระจายของการปล่อยมลพิษจากยานยนต์ เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการกระจายตัวของก๊าซไอเสีย อิทธิพลของส่วนประกอบของก๊าซเหล่านี้บนพื้นที่ริมถนน
  • เพื่อตรวจสอบความเข้มของการจราจรบนทางหลวงของรัฐบาลกลาง "Kazan - Yekaterinburg"
  • คำนวณการปล่อยมลพิษของรถยนต์
  • เก็บตัวอย่างดินและกำหนดตัวบ่งชี้ทางเคมีเกษตรของดินริมถนนรวมถึงปริมาณโลหะหนัก
  • กำหนดสถานะและความหลากหลายของไลเคน
  • เพื่อระบุผลกระทบของมลพิษทางดินต่อการเจริญเติบโตและการเจริญเติบโตของพืชหัวไชเท้าของพันธุ์กุหลาบแดงที่มีปลายสีขาว
  • กำหนดความเสียหายทางเศรษฐกิจจากการปล่อยยานพาหนะ

เนื้อหาสำหรับวิทยานิพนธ์รวบรวมระหว่างการปฏิบัติงานอุตสาหกรรมในหมู่บ้าน Bolshaya Sosnova เขต Bolshesosnovsky SHPK "มาตุภูมิ" การศึกษาดำเนินการในปี 2550-2551


1. ผลกระทบของการขนส่งทางรถยนต์ต่อสภาวะแวดล้อม (การทบทวนวรรณกรรม)


1.1 ปัจจัยที่มีผลต่อการแพร่กระจายของก๊าซไอเสีย


ประเด็นของอิทธิพลของปัจจัยที่ก่อให้เกิดการแพร่กระจายของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE EG) ได้รับการศึกษาโดย V.N. Lukanin และ Yu.V. โทรฟิเมนโก (2544) พวกเขาพบว่าระดับความเข้มข้นของสารอันตรายในชั้นบรรยากาศจากยานพาหนะที่มีการปล่อยสารในปริมาณเท่ากันอาจแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับปัจจัยทางเทคโนโลยีและปัจจัยทางธรรมชาติและภูมิอากาศ

ปัจจัยทางเทคโนโลยี:ความเข้มและปริมาตรของการปล่อยก๊าซไอเสีย (EG) ขนาดของพื้นที่ที่มีมลพิษเกิดขึ้น ระดับการพัฒนาของพื้นที่

ปัจจัยทางธรรมชาติและภูมิอากาศ:ลักษณะของระบอบการปกครองแบบวงกลม เสถียรภาพทางความร้อนของบรรยากาศ ความดันบรรยากาศ ความชื้นในอากาศ ระบอบอุณหภูมิ การผกผันของอุณหภูมิ ความถี่และระยะเวลา ความเร็วลม ความถี่ของอากาศนิ่งและลมอ่อน ระยะเวลาของหมอก ความโล่งของภูมิประเทศ โครงสร้างทางธรณีวิทยาและอุทกธรณีวิทยาของพื้นที่ สภาพดินและพืช (ชนิดของดิน การซึมผ่านของน้ำ ความพรุน องค์ประกอบของแกรนูโลเมตริก การพังทลายของดินปกคลุม สภาพพืชพรรณ องค์ประกอบของหิน , อายุ, bonitet ) ค่าพื้นหลังของตัวบ่งชี้มลพิษของส่วนประกอบทางธรรมชาติของชั้นบรรยากาศ สถานะของสัตว์โลก รวมถึงสัตว์ในตระกูล ichthyofauna

ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ อุณหภูมิของอากาศ ความเร็ว ความแรง และทิศทางของลมจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ดังนั้นการแพร่กระจายของพลังงานและมลพิษจากส่วนผสมจึงเกิดขึ้นในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

วี.เอ็น. Lukanin และ Yu.V. Trifomenko (2001) สร้างความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของไนโตรเจนออกไซด์กับระยะทางจากถนนและทิศทางของลม: เมื่อลมมีทิศทางขนานไปกับถนน ความเข้มข้นสูงสุดของไนโตรเจนออกไซด์จะถูกสังเกตบน ตัวถนนเองและภายในระยะ 10 ม. จากตัวถนน และการกระจายตัวของมันไปยังระยะทางที่ไกลขึ้นนั้นเกิดขึ้นในระดับความเข้มข้นที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับความเข้มข้นบนถนนเอง ถ้าลมตั้งฉากกับพื้นถนน ระยะไนตริกออกไซด์จะเกิดขึ้นในระยะทางไกล

อุณหภูมิพื้นผิวที่สูงขึ้นในระหว่างวันทำให้อากาศสูงขึ้นส่งผลให้เกิดความปั่นป่วนเพิ่มเติม ความปั่นป่วนคือการเคลื่อนไหวที่วุ่นวายของกระแสน้ำวนของอากาศปริมาณเล็กน้อยในการไหลของลมทั่วไป (Chirkov, 1986) ในเวลากลางคืน อุณหภูมิพื้นดินจะเย็นลง ความปั่นป่วนจึงลดลง การกระจายตัวของไอเสียจึงลดลง

ความสามารถของพื้นผิวโลกในการดูดซับหรือแผ่ความร้อนส่งผลต่อการกระจายตัวของอุณหภูมิในแนวดิ่งในชั้นผิวบรรยากาศและนำไปสู่การผกผันของอุณหภูมิ การผกผันคือการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศตามระดับความสูง (Chirkov, 1986) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศที่มีความสูงนำไปสู่ความจริงที่ว่าการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายไม่สามารถสูงเกินเพดานที่กำหนดได้ สำหรับการผกผันพื้นผิว ความสามารถในการทำซ้ำของความสูงของขอบเขตบนมีความสำคัญเป็นพิเศษ สำหรับการผกผันที่สูงขึ้น ความสามารถในการทำซ้ำของขอบเขตล่าง

ศักยภาพบางอย่างในการรักษาตัวเองของคุณสมบัติสิ่งแวดล้อม รวมถึงการฟอกอากาศ เกี่ยวข้องกับการดูดซับการปล่อย CO2 ตามธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้นได้มากถึง 50% บนผิวน้ำ 2 เข้ากับบรรยากาศ

ประเด็นที่มีการศึกษาอย่างลึกซึ้งที่สุดของอิทธิพลต่อการแพร่กระจายของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน V.I. อาร์ทาโมนอฟ (2511) biocenoses ต่างๆ มีบทบาทไม่เท่ากันในการทำความสะอาดบรรยากาศจากสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย ป่าหนึ่งเฮกตาร์ก่อให้เกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซรุนแรงกว่าพืชไร่ในพื้นที่ใกล้เคียงกัน 3-10 เท่า

อ. Molchanov (1973) ศึกษาปัญหาผลกระทบของป่าต่อสิ่งแวดล้อม ในงานของเขาพบว่าป่ามีประสิทธิภาพสูงในการทำความสะอาดสิ่งแวดล้อมจากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย ซึ่งส่วนหนึ่งเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของก๊าซพิษในอากาศ เนื่องจากในป่าการไหลของอากาศเหนือยอดไม้ที่ไม่สม่ำเสมอมีส่วนทำให้ธรรมชาติของกระแสน้ำในบรรยากาศบางส่วนเปลี่ยนไป

การปลูกต้นไม้เพิ่มความปั่นป่วนของอากาศ สร้างการกระจัดของกระแสอากาศที่เพิ่มขึ้น อันเป็นผลให้สารมลพิษกระจายตัวเร็วขึ้น

ดังนั้นการกระจายของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในจึงได้รับอิทธิพลจากปัจจัยทางธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น ปัจจัยทางธรรมชาติที่มีความสำคัญมากที่สุดได้แก่ ภูมิอากาศ ดินและพืชพรรณปกคลุม การลดลงของความเข้มข้นของการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายจากยานพาหนะในชั้นบรรยากาศเกิดขึ้นในกระบวนการกระจายตัว การตกตะกอน การทำให้เป็นกลาง และการจับตัวกันภายใต้อิทธิพลของปัจจัยที่ไม่มีชีวิตในสิ่งมีชีวิต ก๊าซไอเสียของ ICE มีส่วนเกี่ยวข้องกับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมในระดับโลก ระดับภูมิภาค และระดับท้องถิ่น


1.2 การปนเปื้อนของดินริมถนนด้วยโลหะหนัก


ภาระที่เกิดจากมนุษย์ในระหว่างการผลิตที่ทวีความรุนแรงขึ้นของเทคโนโลยีทำให้เกิดมลพิษทางดิน สารมลพิษหลัก ได้แก่ โลหะหนัก ยาฆ่าแมลง ผลิตภัณฑ์น้ำมัน สารพิษ

โลหะหนักเป็นโลหะที่ก่อให้เกิดมลพิษในดินด้วยตัวบ่งชี้ทางเคมี - ตะกั่ว, สังกะสี, แคดเมียม, ทองแดง; เข้าสู่ชั้นบรรยากาศแล้วลงสู่ดิน

การขนส่งทางรถยนต์เป็นหนึ่งในแหล่งที่มาของมลพิษโลหะหนัก โลหะหนักจะขึ้นมาบนผิวดิน และชะตากรรมต่อไปขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ ปัจจัยของดินที่มีอิทธิพลอย่างมาก ได้แก่ องค์ประกอบของดินแบบแกรนูโลเมตริก ปฏิกิริยาของดิน ปริมาณอินทรียวัตถุ ความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจุบวก และการระบายน้ำ (Bezuglova, 2000)

การเพิ่มความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในสารละลายดินทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเกลือตะกั่วที่ละลายน้ำได้น้อยไปเป็นเกลือที่ละลายน้ำได้มากขึ้น การทำให้เป็นกรดจะลดความเสถียรของสารประกอบเชิงซ้อนของตะกั่วและฮิวมัส ค่า pH ของสารละลายบัฟเฟอร์เป็นหนึ่งในตัวแปรที่สำคัญที่สุดที่กำหนดปริมาณการดูดซับของไอออนโลหะหนักในดิน เมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายของโลหะหนักส่วนใหญ่จะเพิ่มขึ้น และส่งผลให้ การเคลื่อนที่ในระบบสารละลายของดินในเฟสของแข็ง ดีขึ้น การศึกษาการเคลื่อนที่ของแคดเมียมในสภาวะดินแอโรบิกพบว่าในช่วงค่า pH 4-6 การเคลื่อนที่ของแคดเมียมถูกกำหนดโดยความแรงของไอออนิกของสารละลาย ที่ค่า pH มากกว่า 6 การดูดซับโดยแมงกานีสออกไซด์ได้รับความสำคัญสูงสุด

สารประกอบอินทรีย์ที่ละลายน้ำได้ก่อตัวเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่อ่อนแอด้วยแคดเมียม และส่งผลต่อการดูดซับที่ pH 8 เท่านั้น

ส่วนที่เคลื่อนที่และพืชเข้าถึงได้มากที่สุดของสารประกอบโลหะหนักในดินคือเนื้อหาในสารละลายดิน ปริมาณของไอออนโลหะที่เข้าสู่สารละลายดินจะกำหนดความเป็นพิษของธาตุในดิน สภาวะสมดุลในเฟสของแข็งของระบบ - สารละลายกำหนดกระบวนการดูดซับ ลักษณะและทิศทางขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและคุณสมบัติของดิน

การปูนลดการเคลื่อนที่ของโลหะหนักในดินและการเข้าสู่พืช (Mineev, 1990; Ilyin, 1991)

ควรเข้าใจความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาต (MAC) ของโลหะหนักว่าเป็นความเข้มข้นที่เมื่อสัมผัสกับดินเป็นเวลานานและการเจริญเติบโตของพืชจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพหรือความผิดปกติในกระบวนการของดินทางชีวภาพและ ไม่นำไปสู่การสะสมของธาตุพิษในพืชผลทางการเกษตร (Alekseev, 1987)

ดินซึ่งเป็นส่วนประกอบของธรรมชาติมีความอ่อนไหวอย่างมากต่อมลพิษจากโลหะหนัก ตามอันตรายของผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต โลหะหนักอยู่ในอันดับที่สองรองจากยาฆ่าแมลง (Perelman, 1975)

โลหะหนักเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยการปล่อยยานพาหนะในรูปแบบที่ละลายน้ำได้เล็กน้อย: - ในรูปของออกไซด์ ซัลไฟด์ และคาร์บอเนต (ในซีรีส์ แคดเมียม สังกะสี ทองแดง ตะกั่ว - สัดส่วนของสารประกอบที่ละลายน้ำได้เพิ่มขึ้นจาก 50 - 90%)

ความเข้มข้นของโลหะหนักในดินเพิ่มขึ้นทุกปี เมื่อเปรียบเทียบกับแคดเมียมแล้ว ตะกั่วในดินมีความสัมพันธ์กับปริมาณแร่ธาตุเป็นส่วนใหญ่ (79%) และก่อตัวละลายน้ำได้น้อยกว่าและเคลื่อนที่ได้น้อยกว่า (Obukhov, 1980)

ระดับของมลพิษทางดินริมถนนโดยการปล่อยของยานพาหนะขึ้นอยู่กับความเข้มของการจราจรของยานพาหนะและระยะเวลาของการใช้งานถนน (Nikiforova, 1975)

มีการระบุโซนของการสะสมของมลพิษจากการขนส่งในดินริมถนน 2 โซน โซนแรกมักจะตั้งอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับถนนในระยะสูงสุด 15–20 ม. และโซนที่สองในระยะ 20–100 ม. โซนที่สามของการสะสมองค์ประกอบที่ผิดปกติในดินอาจปรากฏขึ้น อยู่ห่างจากถนน 150 เมตร (Golubkina, 2004)

การกระจายตัวของโลหะหนักบนผิวดินนั้นพิจารณาได้จากหลายปัจจัย ขึ้นอยู่กับลักษณะของแหล่งกำเนิดมลพิษ ลักษณะทางอุตุนิยมวิทยาของภูมิภาค ปัจจัยธรณีเคมี และสภาพภูมิประเทศ

มวลอากาศเจือจางการปล่อยมลพิษและนำพาอนุภาคและละอองลอยออกไปในระยะทางไกล

อนุภาคในอากาศจะกระจายตัวในสิ่งแวดล้อม แต่สารตะกั่วที่ไม่ถูกจำกัดส่วนใหญ่จะสะสมอยู่บนพื้นในบริเวณใกล้เคียงกับถนน (5-10 ม.)

มลพิษทางดินเกิดจากแคดเมียมที่มีอยู่ในไอเสียรถยนต์ ในดิน แคดเมียมเป็นองค์ประกอบที่ไม่ใช้งาน ดังนั้นการปนเปื้อนของแคดเมียมจะคงอยู่เป็นเวลานานหลังจากหยุดการบริโภคใหม่ แคดเมียมไม่จับกับสารฮิวมิกในดิน ส่วนใหญ่ในดินมีรูปแบบการแลกเปลี่ยนไอออน (56-84%) ดังนั้นองค์ประกอบนี้จึงถูกสะสมอย่างแข็งขันโดยส่วนของพืชบนบก (การดูดซึมของแคดเมียมเพิ่มขึ้นเมื่อความเป็นกรดของดิน)

แคดเมียมเช่นเดียวกับตะกั่วมีความสามารถในการละลายในดินต่ำ ความเข้มข้นของแคดเมียมในดินไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเนื้อหาของโลหะนี้ในพืช เนื่องจากแคดเมียมเป็นพิษและสิ่งมีชีวิตจะไม่สะสมมัน

ในดินที่ปนเปื้อนด้วยโลหะหนักพบว่าผลผลิตลดลงอย่างมาก: พืชผล 20-30%, หัวบีทน้ำตาล 35%, มันฝรั่ง 47% (Kuznetsova, Zubareva, 1997) พวกเขาพบว่าความหดหู่ของพืชเกิดขึ้นเมื่อปริมาณแคดเมียมในดินมากกว่า 5 มก./กก. ที่ความเข้มข้นต่ำกว่า (ภายใน 2 มก./กก.) จะสังเกตเห็นเฉพาะแนวโน้มผลผลิตที่ลดลงเท่านั้น

วี.จี. Mineev (1990) ตั้งข้อสังเกตว่าดินไม่ใช่จุดเชื่อมโยงเดียวในชีวมณฑลที่พืชดึงเอาธาตุที่เป็นพิษ ดังนั้นแคดเมียมในบรรยากาศจึงมีส่วนแบ่งอย่างมากในวัฒนธรรมต่าง ๆ และด้วยเหตุนี้ร่างกายมนุษย์จึงดูดซึมอาหารด้วยอาหาร

ยู.เอส. Yusfin et al. (2002) พิสูจน์ว่าสารประกอบสังกะสีสะสมอยู่ในเมล็ดข้าวบาร์เลย์ใกล้ทางหลวง จากการตรวจสอบความสามารถของพืชตระกูลถั่วในการสะสมสังกะสีในบริเวณทางหลวง พวกเขาพบว่าความเข้มข้นเฉลี่ยของโลหะในบริเวณใกล้เคียงกับทางหลวงคือ 32.09 มก./กก. ของมวลอากาศแห้ง ด้วยระยะห่างจากแนวเส้นทางทำให้ความเข้มข้นลดลง การสะสมสังกะสีที่ใหญ่ที่สุดในระยะ 10 ม. จากถนนพบในหญ้าชนิตหนึ่ง และใบยาสูบและหัวผักกาดน้ำตาลแทบไม่สะสมโลหะนี้

ยู.เอส. Yusfin et al. (2002) ยังเชื่อว่าดินมีความอ่อนไหวต่อการปนเปื้อนของโลหะหนักมากกว่าบรรยากาศและสภาพแวดล้อมทางน้ำ ระดับของโลหะหนักในดินขึ้นอยู่กับคุณสมบัติรีดอกซ์และกรดเบสของสารหลัง

เมื่อหิมะละลายในฤดูใบไม้ผลิ จะมีการกระจายส่วนประกอบของ GO fallout บางส่วนใน biocenosis ทั้งในแนวนอนและแนวตั้ง การกระจายตัวของโลหะใน biocenosis ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของสารประกอบ ปัญหานี้ได้รับการศึกษาโดย I.L. Varshavsky et al. (1968), D.Zh. เบอริญญา(2532). ผลลัพธ์ที่ได้ให้แนวคิดบางอย่างเกี่ยวกับความสามารถในการละลายได้ทั้งหมดของสารประกอบโลหะ ดังนั้น 20-40% ของสตรอนเทียม, 45-60% ของโคบอลต์, แมกนีเซียม, นิกเกิล, สารประกอบสังกะสีและมากกว่า 70% ของตะกั่ว, แมงกานีส, ทองแดง, โครเมียมและเหล็กในการตกตะกอนจะอยู่ในรูปแบบที่ละลายได้น้อย เศษส่วนที่ละลายได้ง่ายมีปริมาณมากที่สุดในเขตสูงถึง 15 ม. จากพื้นถนน เศษส่วนที่ละลายน้ำได้ง่ายของธาตุ (กำมะถัน สังกะสี เหล็ก) มีแนวโน้มที่จะจับตัวไม่ใกล้ถนน แต่อยู่ในระยะห่างจากมัน สารประกอบที่ละลายน้ำได้ง่ายจะดูดซับเข้าสู่พืชทางใบ เข้าสู่ปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนกับสารเชิงซ้อนที่ดูดซับดิน และสารประกอบที่ละลายน้ำได้น้อยจะยังคงอยู่บนพื้นผิวของพืชและดิน

ดินที่ปนเปื้อนด้วยโลหะหนักเป็นแหล่งที่มาของน้ำใต้ดิน การวิจัย I.A. Shilnikov และ M.M. Ovcharenko (1998) แสดงให้เห็นว่าดินที่ปนเปื้อนด้วยแคดเมียม สังกะสี และตะกั่วจะถูกกำจัดออกโดยกระบวนการทางธรรมชาติ (การกำจัดการเก็บเกี่ยวและการชะล้างด้วยน้ำแทรกซึม) อย่างช้าๆ การแนะนำของเกลือที่ละลายน้ำได้ของโลหะหนักทำให้การย้ายถิ่นของพวกมันเพิ่มขึ้นในปีแรกเท่านั้น แต่ถึงแม้จะไม่มีนัยสำคัญในแง่ปริมาณก็ตาม ในปีต่อๆ มา เกลือของโลหะหนักที่ละลายน้ำได้จะเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่เคลื่อนที่ได้น้อยลง และการชะล้างออกจากชั้นรากของดินจะลดลงอย่างรวดเร็ว

มลพิษของพืชที่มีโลหะหนักเกิดขึ้นในวงกว้างพอสมควร - สูงถึง 100 เมตรขึ้นไปจากพื้นถนน โลหะพบได้ทั้งในไม้ยืนต้นและไม้ล้มลุกในมอสและไลเคน

จากข้อมูลของเบลเยี่ยม ระดับของมลพิษโลหะในสิ่งแวดล้อมนั้นแปรผันโดยตรงกับความหนาแน่นของการจราจรบนท้องถนน ดังนั้นด้วยปริมาณการจราจรน้อยกว่า 1,000 คันและมากกว่า 25,000 คันต่อวัน ความเข้มข้นของตะกั่วในใบของพืชริมถนนคือ 25 และ 110 มก. ตามลำดับ เหล็ก - 200 และ 180 สังกะสี - 41 และ 100 ทองแดง - 5 และ 15 มก. / กก. น้ำหนักแห้งของใบ การปนเปื้อนของดินที่มากที่สุดสังเกตได้ใกล้กับถนน โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนแถบแบ่ง และเมื่อดินเคลื่อนออกจากถนน การปนเปื้อนจะค่อยๆ ลดลง (Evgeniev, 1986)

การตั้งถิ่นฐานสามารถตั้งอยู่ใกล้ถนนซึ่งหมายความว่าการกระทำของก๊าซไอเสีย ICE จะส่งผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ G. Fellenberg (1997) พิจารณาผลกระทบของส่วนประกอบ OG คาร์บอนมอนอกไซด์เป็นอันตรายต่อมนุษย์ ส่วนใหญ่เนื่องจากสามารถจับกับฮีโมโกลบินในเลือดได้ เนื้อหาของ CO-เฮโมโกลบินเกิน 2.0% ถือว่าเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์

จากผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ ไนโตรเจนออกไซด์มีอันตรายมากกว่าคาร์บอนมอนอกไซด์ถึงสิบเท่า ไนโตรเจนออกไซด์ทำให้เยื่อเมือกของตา จมูก และปากระคายเคือง การสูดดมอากาศที่มีออกไซด์ 0.01% เป็นเวลา 1 ชั่วโมงอาจทำให้เกิดอาการป่วยร้ายแรงได้ ปฏิกิริยาทุติยภูมิต่อผลกระทบของไนโตรเจนออกไซด์นั้นปรากฏในการก่อตัวของไนไตรต์ในร่างกายมนุษย์และการดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือด สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนฮีโมโกลบินเป็นเมตาฮีโมโกลบินซึ่งนำไปสู่การละเมิดการทำงานของหัวใจ

อัลดีไฮด์ทำให้เยื่อเมือกทั้งหมดระคายเคืองและส่งผลต่อระบบประสาทส่วนกลาง

ไฮโดรคาร์บอนเป็นพิษและมีผลเสียต่อระบบหัวใจและหลอดเลือดของมนุษย์ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนของ GO โดยเฉพาะอย่างยิ่ง benz (a) pyrene มีผลในการก่อมะเร็ง กล่าวคือ มีส่วนทำให้เกิดการเกิดขึ้นและการพัฒนาของเนื้องอกมะเร็ง

การสะสมของแคดเมียมในร่างกายมนุษย์ในปริมาณที่มากเกินไปทำให้เกิดเนื้องอก แคดเมียมอาจทำให้ร่างกายสูญเสียแคลเซียม สะสมในไต กระดูกผิดรูปและกระดูกหัก (Yagodin, 1995; Oreshkina, 2004)

ตะกั่วมีผลต่อระบบเม็ดเลือดและระบบประสาท ระบบทางเดินอาหารและไต ทำให้เกิดโรคโลหิตจาง โรคสมองเสื่อม ปัญญาอ่อน โรคไต อาการจุกเสียด ฯลฯ ทองแดงในปริมาณที่มากเกินไปในร่างกายมนุษย์ทำให้เกิดพิษ (ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร ไตถูกทำลาย) (Yufit, 2002)

ดังนั้นก๊าซไอเสียจากการเผาไหม้ภายในจึงส่งผลกระทบต่อพืชผลซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของระบบการเกษตร ในที่สุดผลกระทบของก๊าซไอเสียนำไปสู่การลดลงของผลผลิตของระบบนิเวศ การเสื่อมสภาพของการนำเสนอและคุณภาพของผลผลิตทางการเกษตร ส่วนประกอบบางอย่างของ GO สามารถสะสมในพืช ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายเพิ่มเติมต่อสุขภาพของมนุษย์และสัตว์


1.3 องค์ประกอบของก๊าซไอเสีย


จำนวนของสารเคมีต่างๆ ที่มีอยู่ในการปล่อยมลพิษของรถยนต์มีประมาณ 200 รายการ ซึ่งรวมถึงสารประกอบที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม ในปัจจุบัน ในระหว่างการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซิน 1 กิโลกรัมในเครื่องยนต์ของรถยนต์ ออกซิเจนในบรรยากาศมากกว่า 3 กิโลกรัมจะถูกใช้ไปอย่างไม่สามารถแก้ไขได้ รถยนต์โดยสารหนึ่งคันปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศประมาณ 60 ซม. ทุกๆ ชั่วโมง 3ไอเสียและสินค้า - 120 ซม 3(Drobot et al., 1979)

แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะระบุปริมาณของเครื่องยนต์ที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศอย่างแม่นยำ ปริมาณของการปล่อยสารอันตรายขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น: พารามิเตอร์การออกแบบ กระบวนการเตรียมและการเผาไหม้ของส่วนผสม โหมดการทำงานของเครื่องยนต์ เงื่อนไขทางเทคนิค และอื่นๆ อย่างไรก็ตามจากข้อมูลองค์ประกอบทางสถิติโดยเฉลี่ยของส่วนผสมสำหรับเครื่องยนต์บางประเภทและค่าที่สอดคล้องกันของการปล่อยสารพิษต่อเชื้อเพลิง 1 กิโลกรัมที่ใช้ไป การทราบปริมาณการใช้เชื้อเพลิงแต่ละประเภททำให้สามารถระบุได้ การปล่อยทั้งหมด

ใต้. Feldman (1975) และ E.I. Pavlova (2000) ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นกลุ่มตามองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติตลอดจนลักษณะของผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์

กลุ่มแรก ประกอบด้วยสารที่ไม่เป็นพิษ ได้แก่ ไนโตรเจน ออกซิเจน ไอน้ำ และส่วนประกอบทางธรรมชาติอื่นๆ ของอากาศในชั้นบรรยากาศ

กลุ่มที่สอง กลุ่มนี้ประกอบด้วยสารเดียวเท่านั้น - คาร์บอนมอนอกไซด์หรือคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) คาร์บอนมอนอกไซด์ก่อตัวขึ้นในกระบอกสูบเครื่องยนต์เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการเปลี่ยนแปลงและการสลายตัวของอัลดีไฮด์ การขาดออกซิเจนเป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เพิ่มขึ้น

กลุ่มที่สาม ประกอบด้วยไนโตรเจนออกไซด์ ส่วนใหญ่เป็น NO - ไนตริกออกไซด์ และ NO 3- ไนโตรเจนไดออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นทางความร้อนแบบผันกลับได้ของไนโตรเจนในอากาศภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันสูงในกระบอกสูบเครื่องยนต์ จากปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ทั้งหมด ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์เบนซินประกอบด้วยไนโตรเจนออกไซด์ 98 - 99% และไนโตรเจนไดออกไซด์เพียง 1 - 2% ในก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซล - ประมาณ 90% และ 10% ตามลำดับ

กลุ่มที่สี่ กลุ่มนี้ซึ่งมีองค์ประกอบมากที่สุด ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอนต่างๆ นั่นคือ สารประกอบประเภท C เอ็กซ์ ชม ที่ . ก๊าซไอเสียประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันต่างๆ: แอลเคน, แอลคีน, แอลคาดีน, ไซเลน, เช่นเดียวกับสารประกอบอะโรมาติก กลไกการก่อตัวของผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถลดลงเป็นขั้นตอนต่อไปนี้ ในขั้นแรก ไฮโดรคาร์บอนเชิงซ้อนที่ประกอบเป็นเชื้อเพลิงจะถูกย่อยสลายภายใต้กระบวนการทางความร้อนให้เป็นไฮโดรคาร์บอนเชิงเดี่ยวและอนุมูลอิสระจำนวนหนึ่ง ในขั้นที่สอง ภายใต้สภาวะที่ขาดออกซิเจน อะตอมจะถูกแยกออกจากผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น สารประกอบที่เกิดขึ้นรวมกันเป็นวัฏจักรที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ แล้วจึงกลายเป็นโครงสร้างแบบโพลีไซคลิก ดังนั้น ในขั้นตอนนี้ จะเกิดโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจำนวนหนึ่ง รวมทั้งเบนโซ(a)ไพรีน

กลุ่มที่ห้า ประกอบด้วยอัลดีไฮด์ - สารประกอบอินทรีย์ที่มีกลุ่มอัลดีไฮด์ที่เกี่ยวข้องกับอนุมูลไฮโดรคาร์บอน I.L. วอร์ซอว์ (1968), Yu.G. Feldman (1975), Yu. Yakubovsky (1979), Yu.F. Gutarevich (1989), E.I. Pavlova (2000) พบว่าจากผลรวมของอัลดีไฮด์ ก๊าซไอเสียประกอบด้วยฟอร์มาลดีไฮด์ 60% อัลดีไฮด์อะลิฟาติก 32% และอัลดีไฮด์อะโรมาติก 3% (อะโครลีน อะซีตัลดีไฮด์ อะซีตัลดีไฮด์ ฯลฯ) อัลดีไฮด์จำนวนมากที่สุดจะเกิดขึ้นที่รอบเดินเบาและโหลดต่ำ เมื่ออุณหภูมิการเผาไหม้ในเครื่องยนต์ต่ำ

กลุ่มที่หก ซึ่งรวมถึงเขม่าและอนุภาคอื่นๆ ที่กระจายตัว (ผลิตภัณฑ์ที่สึกหรอของเครื่องยนต์ ละอองลอย น้ำมัน เขม่า ฯลฯ) ใต้. Feldman (1975), Yu. Yakubovsky (1979), E.I. Pavlova (2000) สังเกตว่าเขม่าเป็นผลิตภัณฑ์จากการแตกร้าวและการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่ถูกดูดซับจำนวนมาก (โดยเฉพาะ benzo (a) pyrene) ดังนั้นเขม่าจึงเป็นอันตรายในฐานะตัวพาสารก่อมะเร็ง

กลุ่มที่เจ็ด เป็นสารประกอบกำมะถัน - ก๊าซอนินทรีย์ เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งจะปรากฏในองค์ประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ หากใช้เชื้อเพลิงที่มีปริมาณกำมะถันสูง กำมะถันมีอยู่ในน้ำมันดีเซลมากกว่าเชื้อเพลิงประเภทอื่นที่ใช้ในการขนส่งอย่างมีนัยสำคัญ (Varshavsky 1968; Pavlova, 2000) การปรากฏตัวของกำมะถันจะเพิ่มความเป็นพิษของก๊าซไอเสียดีเซลและเป็นสาเหตุของการปรากฏตัวของสารประกอบกำมะถันที่เป็นอันตรายในพวกมัน

กลุ่มที่แปด ส่วนประกอบของกลุ่มนี้ - ตะกั่วและสารประกอบ - พบได้ในก๊าซไอเสียของรถยนต์คาร์บูเรเตอร์เฉพาะเมื่อใช้น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วซึ่งมีสารเติมแต่งที่เพิ่มค่าออกเทนที่เป็นอันตราย องค์ประกอบของของเหลวเอทิลรวมถึงสารป้องกันการน็อก - เตตระเอทิลตะกั่ว Pb (C 2ชม 5)4. ในระหว่างการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่ว สารกำจัดขยะจะช่วยกำจัดตะกั่วและออกไซด์ออกจากห้องเผาไหม้ ทำให้พวกมันกลายเป็นไอ พวกมันพร้อมกับไอเสียจะถูกปล่อยออกสู่พื้นที่โดยรอบและตกลงใกล้กับถนน (Pavlova, 2000)

ภายใต้อิทธิพลของการแพร่กระจาย สารที่เป็นอันตรายจะแพร่กระจายสู่ชั้นบรรยากาศ เข้าสู่กระบวนการของผลกระทบทางกายภาพและทางเคมีระหว่างพวกมันเองและกับส่วนประกอบของบรรยากาศ (Lukanin, 2001)

สารมลพิษทั้งหมดถูกแบ่งตามระดับของอันตราย:

อันตรายอย่างยิ่ง (ตะกั่วเตตระเอทิล ปรอท)

เป็นอันตรายสูง (แมงกานีส ทองแดง กรดซัลฟิวริก คลอรีน)

อันตรายปานกลาง (ไซลีน เมทิลแอลกอฮอล์)

อันตรายต่ำ (แอมโมเนีย น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด คาร์บอนมอนอกไซด์ ฯลฯ) (Valova, 2001)

สารที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตมากที่สุด ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน อัลดีไฮด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และโลหะหนัก

1.4 กลไกการเปลี่ยนแปลงของมลพิษ


ในและ Artamonov (1968) เปิดเผยบทบาทของพืชในการล้างพิษจากมลพิษในสิ่งแวดล้อมที่เป็นอันตราย ความสามารถของพืชในการทำให้บรรยากาศบริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายนั้นถูกกำหนดโดยวิธีดูดซับพวกมันอย่างเข้มข้น ผู้วิจัยตั้งสมมติฐานว่าการแตกใบอ่อนของใบพืชจะช่วยกำจัดฝุ่นออกจากชั้นบรรยากาศ และในทางกลับกันก็ขัดขวางการดูดซับก๊าซ

พืชล้างพิษสารอันตรายด้วยวิธีต่างๆ บางส่วนถูกผูกมัดโดยไซโตพลาสซึมของเซลล์พืชและไม่ทำงานเนื่องจากสิ่งนี้ พืชชนิดอื่นๆ จะถูกดัดแปลงจากพืชให้เป็นผลิตภัณฑ์ปลอดสารพิษ ซึ่งบางครั้งรวมอยู่ในกระบวนการเมตาบอลิซึมของเซลล์พืชและใช้เพื่อความต้องการของพืช นอกจากนี้ยังพบว่าระบบรากจะปล่อยสารอันตรายบางชนิดที่ส่วนเหนือดินของพืชดูดซับไว้ เช่น สารประกอบที่มีกำมะถันเป็นส่วนประกอบ

ในและ Artamonov (1968) กล่าวถึงความสำคัญของพืชสีเขียวซึ่งอยู่ในข้อเท็จจริงที่ว่าพวกมันดำเนินกระบวนการใช้ประโยชน์จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ นี่เป็นเพราะกระบวนการทางสรีรวิทยาที่เป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิต autotrophic - การสังเคราะห์ด้วยแสง ขนาดของกระบวนการนี้เป็นหลักฐานโดยข้อเท็จจริงที่ว่าในระหว่างปีพืชจะจับตัวกันในรูปของสารอินทรีย์ประมาณ 6-7% ของคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก

พืชบางชนิดดูดซับแก๊สได้สูงและในขณะเดียวกันก็ทนทานต่อซัลเฟอร์ไดออกไซด์ แรงผลักดันที่อยู่เบื้องหลังการดูดซึมซัลเฟอร์ไดออกไซด์คือการแพร่กระจายของโมเลกุลผ่านปากใบ ยิ่งใบมีขนมากเท่าไหร่ก็ยิ่งดูดซับซัลเฟอร์ไดออกไซด์น้อยลงเท่านั้น ปริมาณสารพิษจากพืชนี้ขึ้นอยู่กับความชื้นในอากาศและความอิ่มตัวของน้ำในใบ หากใบไม้ชื้นจะดูดซับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้เร็วกว่าใบไม้แห้งหลายเท่า ความชื้นในอากาศก็ส่งผลต่อกระบวนการนี้เช่นกัน ที่ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศ 75% ต้นถั่วจะดูดซับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้เข้มข้นกว่าพืชที่ปลูกที่ความชื้น 35% ถึง 2-3 เท่า นอกจากนี้ อัตราการดูดซึมยังขึ้นอยู่กับแสงสว่าง ในที่มีแสง ใบเอล์มจะดูดซับกำมะถันได้เร็วกว่าในที่มืดถึง 1/3 การดูดซึมซัลเฟอร์ไดออกไซด์เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ: ที่อุณหภูมิ 32 ก๊าซนี้ถูกดูดซับอย่างเข้มข้นจากต้นถั่วเมื่อเทียบกับอุณหภูมิ 13 o ค และ 21 กับ.

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ใบดูดซับจะถูกออกซิไดซ์เป็นซัลเฟตเนื่องจากความเป็นพิษลดลงอย่างรวดเร็ว ซัลเฟต กำมะถันรวมอยู่ในปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมที่เกิดขึ้นในใบ มันสามารถสะสมบางส่วนในพืชโดยไม่เกิดความผิดปกติในการทำงาน หากอัตราการบริโภคซัลเฟอร์ไดออกไซด์สอดคล้องกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของพืช ผลกระทบของสารประกอบนี้ต่อพวกมันมีน้อย ระบบรากของพืชสามารถกำจัดสารประกอบกำมะถันลงสู่ดินได้

ไนโตรเจนไดออกไซด์สามารถถูกดูดซึมโดยรากและยอดอ่อนของพืช การดูดซึมและการแปลง NO 2ใบไม้เกิดขึ้นด้วยความเร็วสูง จากนั้นไนโตรเจนที่ใบและรากจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่จะถูกรวมเข้ากับกรดอะมิโน ไนโตรเจนออกไซด์อื่น ๆ จะละลายในน้ำที่มีอยู่ในอากาศ และถูกดูดซึมโดยพืช

ใบของพืชบางชนิดสามารถดูดซับก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ได้ การดูดซึมและการเปลี่ยนแปลงของมันเกิดขึ้นทั้งในที่สว่างและในที่มืด อย่างไรก็ตาม ในที่มีแสง กระบวนการเหล่านี้จะดำเนินการได้เร็วกว่ามาก อันเป็นผลมาจากการเกิดออกซิเดชันปฐมภูมิ คาร์บอนไดออกไซด์เกิดจากคาร์บอนมอนอกไซด์ซึ่งพืชใช้ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง .

พืชชั้นสูงมีส่วนร่วมในการล้างพิษของเบนโซ (a) ไพรีนและอัลดีไฮด์ พวกเขาเผาผลาญเบนโซ (a) ไพรีนผ่านทางรากและใบ แปลงเป็นสารประกอบโซ่เปิดต่างๆ และอัลดีไฮด์ก็ผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีซึ่งเป็นผลมาจากการที่คาร์บอนของสารประกอบเหล่านี้รวมอยู่ในองค์ประกอบของกรดอินทรีย์และกรดอะมิโน

ทะเลและมหาสมุทรมีบทบาทอย่างมากในการแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศ ในและ Artamonov (1968) ในงานของเขาอธิบายว่ากระบวนการนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร: ก๊าซละลายในน้ำเย็นได้ดีกว่าในน้ำอุ่น ด้วยเหตุนี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จึงถูกดูดซับอย่างเข้มข้นในพื้นที่เย็น และตกตะกอนในรูปของคาร์บอเนต

ความสนใจเป็นพิเศษต่อ V.I. Artamonov (1968) มุ่งเน้นไปที่บทบาทของแบคทีเรียในดินในการล้างพิษของคาร์บอนมอนอกไซด์และเบนโซ (a) pyrene ดินที่อุดมด้วยอินทรียวัตถุแสดงกิจกรรมที่จับกับ CO สูงสุด กิจกรรมของดินเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ สูงสุดที่ 30 C อุณหภูมิสูงกว่า 40 C มีส่วนช่วยในการปลดปล่อย CO ระดับการดูดซับคาร์บอนมอนอกไซด์โดยจุลินทรีย์ในดินนั้นแตกต่างกัน: จาก 5-6 * 10 8ตัน/ปีสูงถึง 14.2*10 9ตัน/ปี. จุลินทรีย์ในดินจะย่อยสลายเบนโซ(เอ)ไพรีนและแปลงเป็นสารประกอบทางเคมีต่างๆ

วี.เอ็น. Lukanin และ Yu.V. Trofimenko (2001) ศึกษากลไกการเปลี่ยนแปลงของส่วนประกอบก๊าซไอเสีย ICE ในสิ่งแวดล้อม ภายใต้อิทธิพลของมลพิษจากการขนส่ง การเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมสามารถเกิดขึ้นได้ในระดับโลก ระดับภูมิภาค และระดับท้องถิ่น มลพิษทางถนน เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ เป็นก๊าซ "เรือนกระจก" กลไกของ "ปรากฏการณ์เรือนกระจก" มีดังนี้: รังสีดวงอาทิตย์ที่มาถึงพื้นผิวโลกจะถูกดูดซับบางส่วนและสะท้อนกลับบางส่วน พลังงานบางส่วนถูกดูดซับโดยก๊าซ "เรือนกระจก" ไอน้ำ และไม่ผ่านออกสู่อวกาศ ดังนั้นสมดุลพลังงานของโลกจึงถูกรบกวน

การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีในพื้นที่ท้องถิ่น สารอันตรายเช่นคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของกำมะถันและไนโตรเจน แพร่กระจายในชั้นบรรยากาศภายใต้อิทธิพลของการแพร่กระจายและกระบวนการอื่น ๆ และเข้าสู่กระบวนการปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพและทางเคมีระหว่างพวกมันกับส่วนประกอบของบรรยากาศ

กระบวนการเปลี่ยนแปลงทางเคมีบางกระบวนการเริ่มต้นทันทีตั้งแต่วินาทีที่ปล่อยก๊าซออกสู่ชั้นบรรยากาศ ส่วนกระบวนการอื่นๆ - เมื่อมีสภาวะที่เอื้ออำนวยสำหรับสิ่งนี้ - รีเอเจนต์ที่จำเป็น การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ และปัจจัยอื่นๆ

คาร์บอนมอนอกไซด์ในบรรยากาศสามารถออกซิไดซ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ได้เมื่อมีสิ่งสกปรก - สารออกซิไดซ์ (O, O 3) สารประกอบออกไซด์และอนุมูลอิสระ

ไฮโดรคาร์บอนในบรรยากาศผ่านการเปลี่ยนแปลงต่างๆ (ออกซิเดชัน, พอลิเมอไรเซชัน), มีปฏิสัมพันธ์กับสารมลพิษอื่น ๆ โดยส่วนใหญ่อยู่ภายใต้อิทธิพลของรังสีดวงอาทิตย์ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเหล่านี้ทำให้เกิดไพร็อกไซด์ อนุมูลอิสระ สารประกอบที่มีออกไซด์ของไนโตรเจนและกำมะถัน

ในบรรยากาศอิสระ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์หลังจากเวลาผ่านไประยะหนึ่งจะถูกออกซิไดซ์เป็น SO 3หรือทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นๆ โดยเฉพาะไฮโดรคาร์บอน ในบรรยากาศอิสระระหว่างปฏิกิริยาโฟโตเคมีและตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือละอองหรือสารละลายของกรดกำมะถันในน้ำฝน

การตกตะกอนของกรดตกลงบนพื้นผิวในรูปของฝนกรด หิมะ หมอก น้ำค้าง และไม่ได้เกิดขึ้นจากซัลเฟอร์ออกไซด์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงไนโตรเจนออกไซด์ด้วย

สารประกอบไนโตรเจนที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศจากสิ่งอำนวยความสะดวกในการขนส่งส่วนใหญ่จะแสดงด้วยไนโตรเจนออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์ เมื่อสัมผัสกับแสงแดด ไนตริกออกไซด์จะถูกออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วเป็นไนโตรเจนไดออกไซด์ จลนพลศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมของไนโตรเจนไดออกไซด์นั้นพิจารณาจากความสามารถในการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตและกระจายออกเป็นไนตริกออกไซด์และออกซิเจนอะตอมในกระบวนการหมอกควันโฟโตเคมี

หมอกควันเคมีโฟโตเคมีเป็นส่วนผสมของก๊าซและอนุภาคละอองลอยหลายชนิดจากแหล่งกำเนิดปฐมภูมิและทุติยภูมิ องค์ประกอบขององค์ประกอบหลักของหมอกควัน ได้แก่ โอโซน ไนโตรเจน และซัลเฟอร์ออกไซด์ สารประกอบเปอร์ออกไซด์อินทรีย์จำนวนมาก ซึ่งเรียกรวมกันว่าโฟโตออกไซด์ หมอกควันโฟโตเคมีเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโฟโตเคมีภายใต้เงื่อนไขบางประการ: การปรากฏตัวของไนโตรเจนออกไซด์ไฮโดรคาร์บอนและสารมลพิษอื่น ๆ ที่มีความเข้มข้นสูงในบรรยากาศ รังสีดวงอาทิตย์ที่รุนแรงและการแลกเปลี่ยนอากาศที่สงบหรืออ่อนแอมากในชั้นผิวด้วยการผกผันที่ทรงพลังและเพิ่มขึ้นเป็นเวลาอย่างน้อยหนึ่งวัน สภาวะอากาศที่เงียบสงบซึ่งมักเกิดขึ้นพร้อมกับการผกผันเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างสารตั้งต้นที่มีความเข้มข้นสูง เงื่อนไขดังกล่าวเกิดขึ้นบ่อยในเดือนมิถุนายนถึงกันยายนและน้อยกว่าในฤดูหนาว ในสภาพอากาศที่ปลอดโปร่งเป็นเวลานาน รังสีดวงอาทิตย์จะทำให้เกิดการแตกตัวของโมเลกุลของไนโตรเจนไดออกไซด์ด้วยการก่อตัวของไนตริกออกไซด์และออกซิเจนอะตอม ออกซิเจนอะตอมกับออกซิเจนโมเลกุลให้โอโซน ดูเหมือนว่าหลังออกซิไดซ์ไนตริกออกไซด์ควรเปลี่ยนเป็นโมเลกุลออกซิเจนอีกครั้งและไนตริกออกไซด์เป็นไดออกไซด์ แต่นั่นไม่ได้เกิดขึ้น ไนตริกออกไซด์ทำปฏิกิริยากับโอเลฟินส์ในก๊าซไอเสีย ซึ่งจะสลายพันธะคู่เพื่อสร้างชิ้นส่วนโมเลกุลและโอโซนส่วนเกิน ผลจากการแตกตัวอย่างต่อเนื่อง ไนโตรเจนไดออกไซด์มวลใหม่จะถูกแยกออกและให้ปริมาณโอโซนเพิ่มเติม เกิดปฏิกิริยาเป็นวัฏจักรซึ่งเป็นผลมาจากการที่โอโซนค่อยๆสะสมในชั้นบรรยากาศ กระบวนการนี้จะหยุดในเวลากลางคืน ในทางกลับกัน โอโซนจะทำปฏิกิริยากับโอเลฟินส์ เปอร์ออกไซด์ต่างๆ มีความเข้มข้นในชั้นบรรยากาศ ซึ่งในรูปของสารออกซิแดนท์ทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะของหมอกโฟโตเคมีคอล หลังเป็นแหล่งของสิ่งที่เรียกว่าอนุมูลอิสระซึ่งเป็นตัวทำปฏิกิริยา

มลพิษของพื้นผิวโลกจากการขนส่งและการปล่อยมลพิษจากถนนค่อยๆ สะสมและคงอยู่เป็นเวลานานแม้หลังจากการกำจัดถนน

เอ.วี. Staroverova และ L.V. Vashchenko (2000) ศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโลหะหนักในดิน พวกเขาพบว่าโลหะหนักที่เข้าสู่ดินโดยหลักแล้วอยู่ในรูปของโลหะเคลื่อนที่ได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงต่างๆ หนึ่งในกระบวนการหลักที่ส่งผลต่อชะตากรรมของพวกมันในดินคือการตรึงด้วยสารฮิวมิก การตรึงเกิดขึ้นจากการก่อตัวของเกลือของโลหะหนักด้วยกรดอินทรีย์ การดูดซับไอออนบนพื้นผิวของระบบคอลลอยด์อินทรีย์หรือการทำให้เกิดสารเชิงซ้อนกับกรดฮิวมิก ในขณะเดียวกัน ความเป็นไปได้ในการย้ายถิ่นของโลหะหนักก็ลดลง นี่คือสิ่งที่อธิบายปริมาณโลหะหนักที่เพิ่มขึ้นในชั้นบนสุด ซึ่งก็คือชั้นฮิวมัสส่วนใหญ่

ส่วนประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในที่เข้าสู่สิ่งแวดล้อมได้รับการเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต พวกมันสามารถแตกตัวเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า หรือทำปฏิกิริยาระหว่างกัน ก่อตัวเป็นสารพิษใหม่ พืชและแบคทีเรียในดินยังมีส่วนร่วมในการเปลี่ยนแปลงของ GO ซึ่งรวมถึงส่วนประกอบที่เป็นพิษของ GO ในเมแทบอลิซึมของพวกมัน

ดังนั้นจึงควรสังเกตว่าการปนเปื้อนของไฟโตซีโนสกับสารมลพิษต่างๆ นั้นไม่ชัดเจนและจำเป็นต้องศึกษาเพิ่มเติม


2. สถานที่และวิธีการวิจัย


.1 ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ของ SHPK "มาตุภูมิ"


สหกรณ์การเกษตร "Rus" ตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของเขต Bolshesonovsky ศูนย์กลางเศรษฐกิจตั้งอยู่ในหมู่บ้าน Bolshaya Sosnova ซึ่งเป็นศูนย์กลางของภูมิภาค ระยะทางจากศูนย์กลางของสหกรณ์ถึงศูนย์กลางภูมิภาคคือ 135 กม. สถานีรถไฟคือ 34 กม. การสื่อสารภายในฟาร์มจะดำเนินการบนถนนที่มียางมะตอย ถนนลูกรัง และถนนลูกรัง


2.2 สภาพธรรมชาติและภูมิอากาศ


การใช้ที่ดินของสหกรณ์ตั้งอยู่ในเขตภูมิอากาศเกษตรตะวันตกเฉียงใต้ เขตนี้เอื้ออำนวยต่อพืชผลทางการเกษตรในแง่ของสมดุลความร้อนและระยะเวลาของฤดูปลูก แต่มีอันตรายจากการที่ดินชั้นบนจะแห้งในฤดูใบไม้ผลิเนื่องจากการระเหยของดิน

อาณาเขตของสหกรณ์เป็นของเชิงเขาด้านตะวันตกของเทือกเขาอูราล ภูมิภาคธรณีสัณฐานวิทยาเป็นสาขาตะวันออกของ Verkhnekamsk Upland ความโล่งใจของ SHPK "Rus" แสดงโดยแหล่งต้นน้ำ Ocher และ Sosnovka สันปันน้ำถูกแบ่งโดยเตาหลอมของแม่น้ำ แต่และ Melnichnaya, Chernaya เป็นแหล่งต้นน้ำของลำดับที่สองการจัดหาน้ำเพื่อเศรษฐกิจก็เพียงพอแล้ว

ผลของกิจกรรมทางเศรษฐกิจได้รับอิทธิพลอย่างมากจากสภาวะทางเศรษฐกิจ: ที่ตั้งของระบบเศรษฐกิจ ความพร้อมของที่ดิน ทรัพยากรแรงงาน และวิธีการผลิต

ผลรวมของอุณหภูมิอากาศที่เป็นบวก โดยมีอุณหภูมิสูงกว่า 10 C คือ 1700-1800 , เอชทีซี = 1.2. ปริมาณน้ำฝนในช่วงฤดูปลูกคือ 310 มม. ระยะเวลาของช่วงปลอดน้ำค้างแข็งคือ 111-115 วัน เริ่มตั้งแต่เดือนพฤษภาคมและสิ้นสุดในวันที่ 10-18 กันยายน ฤดูร้อนอบอุ่นปานกลาง อุณหภูมิอากาศเฉลี่ยรายเดือนในเดือนกรกฎาคมคือ + 17.9 ค. ฤดูหนาวอากาศหนาวเย็น อุณหภูมิเฉลี่ยรายเดือนในเดือนมกราคมอยู่ที่ 15.4 C. ความสูงเฉลี่ยของหิมะปกคลุมในทุ่งคือ 50-60 ซม.

บริเวณนี้จะอยู่ในโซนที่มีความชื้นเพียงพอ ปริมาณน้ำฝนตลอดปี 475 - 500 มม. ปริมาณสำรองของความชื้นที่ให้ผลผลิตในดินระหว่างการหว่านพืชต้นฤดูใบไม้ผลินั้นเพียงพอเหมาะสมที่สุดและมีจำนวนประมาณ 150 มม. ในชั้นหนึ่งเมตรซึ่งทำให้สามารถปลูกธัญพืชในฤดูใบไม้ผลิและฤดูหนาวและหญ้ายืนต้นในพื้นที่นี้ได้ด้วยการใช้งานที่ถูกต้อง ของเทคโนโลยีการเกษตร.

ประเภทของระบอบการปกครองของน้ำ - การซัก ความสำคัญของสภาพอากาศในฐานะปัจจัยในการก่อตัวของดินถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่าการไหลบ่าของน้ำเข้าสู่ดินมีความสัมพันธ์กับสภาพอากาศ

ดินปกคลุมของอาณาเขตเศรษฐกิจมีความหลากหลายและมีรูปทรงละเอียดมาก ซึ่งอธิบายถึงความแตกต่างของพื้นที่โล่งอก หินที่ก่อตัวเป็นดิน และพืชพันธุ์ ดินที่พบมากที่สุดในฟาร์มคือดินสด-พอดโซลิก ซึ่งกินพื้นที่ 4982 เฮกตาร์หรือ 70% ของพื้นที่ทั้งหมดของฟาร์ม ที่โดดเด่นในหมู่พวกเขาคือสดตื้น - และพอดโซลิกละเอียด สิ่งที่พบได้น้อยกว่าคือพอดโซลิกสดและพอดโซลิกสด

อาณาเขตของเศรษฐกิจตั้งอยู่ในเขตป่าในเขตย่อยของป่าเบญจพรรณในภาคใต้ของไทกาป่าต้นสนที่มีใบเล็กและต้นไม้ดอกเหลืองในชั้นต้นไม้

สายพันธุ์ที่พบมากที่สุดคือ: เฟอร์, โก้เก๋, เบิร์ช, แอสเพน ตามขอบจะพบพุ่มไม้: เถ้าภูเขา, เชอร์รี่นก ในชั้นไม้พุ่ม - กุหลาบป่า, สายน้ำผึ้ง หญ้าปกคลุมในป่าแสดงด้วยสมุนไพร: เจอเรเนียมป่า, ตาดำขลับ, กีบ, นักมวยปล้ำสูง, โรคเกาต์ทั่วไป, ดอกดาวเรืองบึงและธัญพืชมากมาย - ทิโมธี, หญ้างอ

ที่ดินอาหารสัตว์ตามธรรมชาติแสดงโดยที่ดอนและที่ราบลุ่มของทวีป รวมถึงทุ่งหญ้าที่ราบน้ำท่วมถึงในระดับสูงและต่ำ ทุ่งหญ้าที่ดอนในทวีปยุโรปที่มีความชื้นปกติและหยาดน้ำฟ้าในชั้นบรรยากาศมีพืชจำพวกหญ้าหนามและหญ้าหนาม ประกอบด้วยสายพันธุ์ต่อไปนี้: ซีเรียล - ทุ่งหญ้าบลูแกรสส์, ถั่วลันเตา, โคลเวอร์แดง; forbs - ยาร์โรว์, nivyanik, ranunculus กัดกร่อน, สั่นขนาดใหญ่, สตรอเบอร์รี่, หางม้า, ระฆังแผ่กิ่งก้านสาขา

ผลผลิตทุ่งหญ้าต่ำ ค่าการให้อาหารอยู่ในเกณฑ์เฉลี่ย เนื่องจากมีปริมาณอาหารไม่เพียงพอจำนวนมาก

ทุ่งหญ้าลุ่มตั้งอยู่ในหุบเขาของแม่น้ำสายเล็ก ๆ ลำธารที่มีความชื้นเนื่องจากบรรยากาศและน้ำใต้ดิน พวกเขาถูกครอบงำโดยพืชประเภทหญ้าที่มีการปกครองของทุ่งหญ้า fescue, cocksfoot, bedstraw นุ่ม, ผ้าพันแขนทั่วไป, ยาร์โรว์

การใช้ที่ดินประเภทนี้ - เป็นทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ ทุ่งหญ้าที่ราบน้ำท่วมถึงในระดับสูงแสดงด้วยพืชตระกูลถั่ว

พบมาก: ทุ่งหญ้าบลูแกรสส์ พุ่มไม้ หญ้าตีนเป็ด หญ้าที่นอน ผลผลิตของทุ่งหญ้าเหล่านี้อยู่ในระดับปานกลาง ค่าอาหารสัตว์ดี สะดวกสำหรับการใช้งานในทุ่งหญ้าแห้ง

ส่วนหลักของดินแดนถูกครอบครองโดยพืชผลทางการเกษตรซึ่งส่วนใหญ่เป็นหญ้ายืนต้นและธัญพืช

ทุ่งนาของฟาร์มของรัฐเกลื่อนไปด้วยวัชพืชยืนต้นเป็นส่วนใหญ่ ของสายพันธุ์เหง้า, หางม้า, โคลท์ฟุต, หญ้าที่นอน, ต้นข้าวสาลีคืบคลาน, หน่อราก: ทุ่งหว่านพืชมีหนาม, ทุ่งผูกมัด, ของต้นไม้ประจำปี: ฤดูใบไม้ผลิ - กระเป๋าเงินของคนเลี้ยงแกะ, พิกุลนิกที่สวยงาม, ฤดูหนาว: ดอกไม้ชนิดหนึ่งสีน้ำเงิน, ดอกคาโมไมล์ไม่มีกลิ่น

2.3 ลักษณะของกิจกรรมทางเศรษฐกิจของ SHPK "Rus"


SHPK "Rus" เป็นหนึ่งในฟาร์มที่ใหญ่ที่สุดในเขต Bolshesosnovsky เป็นเวลากว่าทศวรรษแล้วที่ฟาร์มได้มีส่วนร่วมในกิจกรรมการเกษตรอย่างต่อเนื่อง โดยมีทิศทางหลักคือการผลิตเมล็ดพันธุ์ชั้นยอดและการปรับปรุงพันธุ์โคนม

พื้นที่ทั้งหมดของสหกรณ์คือ 7114 เฮกตาร์ รวมถึงพื้นที่เกษตรกรรม 4982 เฮกตาร์ ซึ่งที่ดินทำกิน 4548 เฮกตาร์ ทุ่งหญ้าแห้ง 110 เฮกตาร์ ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ 324 เฮกตาร์ เป็นเวลาสามปีแล้วที่สหกรณ์ได้ใช้ประโยชน์ในที่ดินในรูปแบบต่างๆ ที่ดินที่ใช้แล้วลดลงเล็กน้อยเกิดจากสมาชิกสหกรณ์ - ผู้ถือหุ้น

ทิศทางหลักของอุตสาหกรรมปศุสัตว์คือการเลี้ยงโคเพื่อผลิตเนื้อและนม

การเลี้ยงสัตว์เป็นทิศทางหลักในการได้รับอาหารสัตว์

ส่วนหลักของผลผลิตที่ปลูกในฟาร์มจะใช้เป็นอาหารสัตว์ ส่วนหนึ่งยังคงไว้สำหรับเมล็ดพืช และส่วนเล็กๆ ที่เหลือไว้สำหรับขาย ขายข้าวได้เฉพาะสำหรับอาหารสัตว์เพราะ มีโปรตีนและไฟเบอร์ต่ำ มีความชื้นสูง ดังนั้นการปลูกธัญพืชเพื่อขายจึงไม่ได้กำไร

มีอาหารเพียงพอในฟาร์ม หญ้าแห้ง หญ้าหมัก มวลสีเขียวใช้เป็นอาหารสัตว์ ข้าวโอ๊ตและโคลเวอร์ใช้สำหรับมวลสีเขียว หญ้าหมักเตรียมจากโคลเวอร์และข้าวโอ๊ต หญ้าแห้งจากโคลเวอร์และฟอร์บส์ และหญ้าธัญพืชบนทุ่งหญ้าแห้งตามธรรมชาติ ฟางไม่ได้ใช้เป็นอาหารสัตว์ เนื่องจากมีอาหารสัตว์เพียงพอ

ในช่วงสามปีที่ผ่านมามีการใช้ปุ๋ยที่ซับซ้อนรวมถึงฟอสฟอรัสโปแตชและปุ๋ยอินทรีย์ในอาณาเขตของ SHPK Rus

มูลสัตว์ถูกเก็บไว้ในที่เก็บมูลสัตว์แบบเปิดโล่ง สารกำจัดศัตรูพืชใช้น้อย ขนโดยเครื่องร่อน ไม่ได้เก็บไว้

เครื่องจักรการเกษตรนำเข้า. สำหรับการจัดเก็บเชื้อเพลิงน้ำมันหล่อลื่นมีปั๊มน้ำมัน - ปั๊มน้ำมันซึ่งตั้งอยู่นอกนิคม มีรั้วกั้นทำเขื่อนสีเขียวเพื่อป้องกันการไหลของน้ำที่ละลายและน้ำฝนรวมถึงเชื้อเพลิงที่หกออกจากอาณาเขตของปั๊มน้ำมัน


2.4 วัตถุประสงค์และวิธีการวิจัย


การศึกษาดำเนินการในปี 2550-2551 เป้าหมายของการศึกษาคือไฟโตซีโนสที่ตั้งอยู่บนทางหลวงของทางหลวงของรัฐบาลกลาง "Ekaterinburg - Kazan" ซึ่งเป็นของ SHPK "Rus" ของเขต Bolshesonovskoye ตัวเลือกประสบการณ์ - ระยะทางจากถนน: 5 ม., 30 ม., 50 ม., 100 ม., 300 ม.

ในภูมิภาค Bolshesonovsky ลมที่พัดในทิศทางตะวันตกเฉียงใต้ ดังนั้นก๊าซไอเสีย ICE จึงถูกถ่ายโอนไปยังพื้นที่ศึกษา เนื่องจากความเร็วและความแรงของลมต่ำ การทรุดตัวเกิดขึ้นใกล้กับทางหลวงของรัฐบาลกลาง

เพื่อศึกษาผลกระทบของยานพาหนะบนส่วนริมถนนของทางหลวงของรัฐบาลกลาง ใช้วิธีการต่อไปนี้:

การกำหนดความเข้มของการจราจรของยานยนต์บนทางหลวงของรัฐบาลกลาง

ความเข้มของการจราจรถูกกำหนดโดยวิธีการของ Begma ตามที่ A.I. นำเสนอ เฟโดโรวา (2546) ก่อนหน้านี้การไหลของการจราจรทั้งหมดแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้: รถบรรทุกขนาดเล็ก (ซึ่งรวมถึงรถบรรทุกที่มีความสามารถในการบรรทุกสูงสุด 3.5 ตัน) รถบรรทุกขนาดกลาง (ที่มีความสามารถในการบรรทุก 3.5 - 12 ตัน) รถบรรทุกหนัก (ที่มีการบรรทุก ความจุมากกว่า 12 ตัน)

การนับดำเนินการในฤดูใบไม้ร่วง (กันยายน) และฤดูใบไม้ผลิ (พฤษภาคม) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงในตอนเช้า (ตั้งแต่ 08.00 น. ถึง 9.00 น.) และในตอนเย็น (ตั้งแต่ 19.00 น. ถึง 20 น.) การทำซ้ำคือ 4 เท่า (วันธรรมดา) และ 2 เท่า (วันหยุดสุดสัปดาห์)

การหาตัวชี้วัดเคมีเกษตรและปริมาณโลหะหนักในดินที่เคลื่อนที่ได้

สุ่มตัวอย่างที่ระยะ 5 ม. 30 ม. 50 ม. 100 ม. และ 300 ม. จากถนน ที่ระยะเหล่านี้ ตัวอย่างถูกถ่ายซ้ำสี่ชุด ตัวอย่างดินสำหรับหาตัวชี้วัดทางเคมีเกษตรถูกนำไปที่ความลึกของชั้นที่เหมาะแก่การเพาะปลูกเพื่อหาโลหะหนักที่ความลึก 10 ซม. น้ำหนักของดินแต่ละตัวอย่างประมาณ 500 กรัม

การวิเคราะห์ทางเคมีดำเนินการในห้องปฏิบัติการที่ Department of Ecology, PGSHA จากตัวบ่งชี้ทางเคมีเกษตรได้กำหนดสิ่งต่อไปนี้: ปริมาณฮิวมัส, ค่า pH, ปริมาณฟอสฟอรัสในรูปแบบเคลื่อนที่; ของโลหะหนัก แคดเมียม สังกะสี และตะกั่วที่เคลื่อนที่ได้ในดิน

· ค่า pH ของสารสกัดเกลือตามวิธี TsINAO (GOST 26483-85);

· สารประกอบฟอสฟอรัสเคลื่อนที่โดยวิธีโฟโตเมตริกตาม Kirsanov (GOST 26207-83);

การกำหนดความเป็นพิษต่อพืช

วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของวัฒนธรรมทดสอบ วิธีนี้ทำให้สามารถเปิดเผยพิษของโลหะหนักต่อการพัฒนาและการเจริญเติบโตของพืชได้ การทดลองดำเนินการซ้ำสี่ครั้ง ในการควบคุม ดินที่ใช้ไบโอฮิวมัสซึ่งซื้อในร้านค้า ใช้กับตัวชี้วัดทางเคมีเกษตร: ไนโตรเจน ไม่น้อยกว่า 1% ฟอสฟอรัส ไม่น้อยกว่า 0.5% โพแทสเซียม ไม่น้อยกว่า 0.5% สำหรับวัตถุแห้ง pH 6.5-7 5. ใส่ดิน 250 กรัมลงในภาชนะและชุบ 70% ของ PV และความชื้นนี้จะคงอยู่ตลอดการทดลองทั้งหมด เมล็ดหัวไชเท้า 25 เมล็ด (สีแดงกุหลาบปลายสีขาว) ถูกหว่านลงในภาชนะแต่ละใบ ในวันที่สี่ ภาชนะจะถูกวางไว้บนตะแกรงที่มีแสงส่องสว่างเป็นเวลา 14 ชั่วโมงต่อวัน หัวไชเท้าเติบโตภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้เป็นเวลาสองสัปดาห์

ในระหว่างการทดลองมีการสังเกตตามตัวบ่งชี้ต่อไปนี้: บันทึกเวลาของการเกิดต้นกล้าและจำนวนต่อวัน ประเมินการงอกโดยรวม (เมื่อสิ้นสุดประสบการณ์) วัดความยาวของมวลดินอย่างสม่ำเสมอ (ความสูงของพืช) ในตอนท้ายของการทดลอง ต้นไม้จะถูกแยกออกจากพื้นดินอย่างระมัดระวัง เคาะ เศษดินจะถูกเขย่าออก และวัดความยาวสุดท้ายของส่วนเหนือพื้นดินของต้นไม้ ความยาวของราก จากนั้นพืชจะถูกทำให้แห้งในอากาศและชั่งน้ำหนักมวลชีวภาพของส่วนเหนือพื้นดินและรากแยกกัน การเปรียบเทียบข้อมูลเหล่านี้ทำให้สามารถเปิดเผยความจริงเกี่ยวกับความเป็นพิษต่อพืชหรือการกระทำที่กระตุ้นได้ (Orlov, 2002)

ผลกระทบจากพิษต่อพืชสามารถคำนวณได้ตามตัวชี้วัดต่างๆ


FE = M ถึง - ม หืม ถึง *100,


โดยที่เอ็ม ถึง - น้ำหนักของโรงงานควบคุม (หรือพืชทั้งหมดต่อภาชนะ)

เอ็กซ์ คือมวลของพืชที่ปลูกบนอาหารที่มีพิษจากพืช

การบ่งชี้ไลเคนดำเนินการตามวิธีของ Shkraba (2001)

การตรวจหาไลเคนดำเนินการในพื้นที่ทดลอง ในแต่ละไซต์ จะพิจารณาต้นไม้ที่โตเต็มที่อย่างน้อย 25 ต้นจากทุกสายพันธุ์ที่เป็นตัวแทนในป่า

จานสีทำจากขวดใสขนาด 10-30 ซม. ขนาด 10-30 ซม. ซึ่งมีการวาดกริดด้วยวัตถุมีคมในแต่ละเซนติเมตร ขั้นแรกให้คำนวณความครอบคลุมทั้งหมดเช่น พื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยไลเคนทุกชนิด จากนั้นจึงกำหนดความครอบคลุมของไลเคนแต่ละชนิด ปริมาณความครอบคลุมโดยใช้กริดนั้นพิจารณาจากจำนวนของตารางสี่เหลี่ยมที่ไลเคนครอบครองมากกว่าครึ่งหนึ่งของพื้นที่ของสี่เหลี่ยมจัตุรัส (a) โดยมีเงื่อนไขว่าครอบคลุมพื้นที่เท่ากับ 100% จากนั้นนับจำนวนช่องสี่เหลี่ยมที่ไลเคนครอบครองพื้นที่น้อยกว่าครึ่งหนึ่งของช่องสี่เหลี่ยม (b) โดยมีเงื่อนไขว่าครอบคลุมพื้นที่เท่ากับ 50% ฝาครอบฉายทั้งหมด (K) คำนวณโดยสูตร:


K \u003d (100 a + 50 b) / C,


โดยที่ C คือจำนวนตารางสี่เหลี่ยมทั้งหมด (Pchelkin, Bogolyubov, 1997)

หลังจากกำหนดความครอบคลุมทั้งหมดแล้ว ความครอบคลุมของไลเคนแต่ละชนิดที่แสดงบนเว็บไซต์การบัญชีจะถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกัน


3. ผลการวิจัย


.1 ลักษณะของความเข้มของการจราจรบนทางหลวงของรัฐบาลกลาง


จากผลลัพธ์ที่ได้ เราสามารถสรุปได้ว่าความเข้มของยานพาหนะในช่วงฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลินั้นแตกต่างกัน และความเข้มก็เปลี่ยนไปเช่นกันในช่วงวันทำงานและวันหยุดสุดสัปดาห์ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน ในฤดูใบไม้ร่วง รถยนต์ 4080 คันวิ่งผ่านวันทำงาน 12 ชั่วโมง และในฤดูใบไม้ผลิ 2448 คัน เช่น น้อยกว่า 1.6 เท่า ในฤดูใบไม้ร่วง ยานพาหนะ 2,880 คันผ่านวันหยุด 12 ชั่วโมง ในฤดูใบไม้ผลิ 1,680 คัน เช่น น้อยกว่า 1.7 เท่า ในฤดูใบไม้ร่วง ค่าเฉลี่ย 1 ชั่วโมงของวันทำการของการขนส่งสินค้าเบาคือ 124 หน่วย ในฤดูใบไม้ผลิ 38 ซึ่งน้อยกว่า 3.2 เท่า จำนวนการขนส่งสินค้าหนักในฤดูใบไม้ผลิลดลง และเพิ่มขึ้นในฤดูใบไม้ร่วง

ในฤดูใบไม้ร่วง ในวันหยุด รถยนต์โดยสารเพิ่มขึ้น 1.7 เท่าใน 1 ชั่วโมง ในฤดูใบไม้ผลิในวันทำงาน การขนส่งสินค้าโดยเฉลี่ยเพิ่มขึ้น 1.8 เท่า จำนวนรถยนต์เฉลี่ยต่อวันในฤดูใบไม้ร่วงคือ 120 คันในฤดูใบไม้ผลิ - 70 คันซึ่งน้อยกว่า 1.7 เท่า

ความหนาแน่นของยานพาหนะบนทางหลวงส่วนกลางต่อวันในช่วงฤดูใบไม้ร่วงมากกว่าในฤดูใบไม้ผลิ การขนส่งสินค้าขนาดกลางมีความเข้มข้นสูงสุดในช่วงฤดูใบไม้ผลิในวันทำการและในฤดูใบไม้ร่วงในวันหยุด ความหนาแน่นของการจราจรในฤดูใบไม้ร่วงในวันทำงานสูงกว่าในฤดูใบไม้ผลิ 1.6 เท่า และในวันหยุดสุดสัปดาห์จะน้อยกว่าในฤดูใบไม้ร่วง 1.7 เท่า มีการสังเกตรถบรรทุกหนักมากขึ้นในวันธรรมดาในฤดูใบไม้ร่วงและในฤดูใบไม้ผลิ - ในวันหยุดสุดสัปดาห์ รถบัสวิ่งมากที่สุดในฤดูใบไม้ร่วง

อัตราส่วนของจำนวนการขนส่งทางถนนในวันและฤดูกาลต่างๆ แสดงดังรูปที่ 1.2


ข้าว. 1 อัตราส่วนของจำนวนยานพาหนะ% (ฤดูใบไม้ร่วง)


ข้าว. 2 อัตราส่วนของจำนวนยานพาหนะ% (สปริง)


ในฤดูใบไม้ร่วงในวันทำการ สถานที่แรกในกระแสจราจรถูกครอบครองโดยรถยนต์ (47.6%) อันดับที่สองคือรถบรรทุกขนาดเล็ก (34.9%) จากนั้นเป็นรถบรรทุกหนัก (12%) รถบรรทุกขนาดกลาง (3.36%) และรถโดยสาร (1.9%). ในฤดูใบไม้ร่วง วันหยุดสุดสัปดาห์ จำนวนรถยนต์ (48.9%) รถบรรทุกขนาดเล็ก - 31.5% รถบรรทุกขนาดกลาง - 9.9% รถบรรทุกหนัก - 7.3% และรถโดยสาร - 2.1% ในช่วงฤดูใบไม้ผลิ (วันทำการ) รถยนต์นั่งส่วนบุคคล - 48.7% รถบรรทุกหนัก - 20.2% รถบรรทุกขนาดเล็ก - 18.4% รถบรรทุกขนาดกลาง - 10.6% รถโดยสาร - 1.9% และในวันหยุดสุดสัปดาห์ รถยนต์นั่งคิดเป็น 48.1% รถบรรทุกขนาดกลางและขนาดใหญ่ - 7% และ 18% ตามลำดับ รถบรรทุกขนาดเล็ก - 25% และรถโดยสาร - 1.5%


3.2 ลักษณะของการปล่อยมลพิษจากการขนส่งทางรถยนต์ของทางหลวงของรัฐบาลกลาง


การวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับการปล่อยยานพาหนะ (ภาคผนวก 1,2,3,4) และตาราง 2,3,4,5,6 เราสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้: ในช่วงฤดูใบไม้ร่วงสำหรับวันทำงาน 12 ชั่วโมงใน Kazan- Yekaterinburg Federal Highway 1 กม. ถูกปล่อยออกมา: คาร์บอนมอนอกไซด์ - 30.3 กก., ไนโตรเจนออกไซด์ - 5.06 กก., ไฮโดรคาร์บอน - 3.14 กก., เขม่า - 0.13 กก., คาร์บอนไดออกไซด์ - 296.8 กก., ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - 0.64 กก.; สำหรับวันหยุด 12 ชั่วโมง: คาร์บอนมอนอกไซด์ - 251.9 กก., ไนโตรเจนออกไซด์ - 3.12 กก., ไฮโดรคาร์บอน - 2.8 กก., เขม่า - 0.04 กก., คาร์บอนไดออกไซด์ - 249.4 กก., ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - 0 .3 กก.

การวิเคราะห์ข้อมูลสำหรับช่วงฤดูใบไม้ผลิแสดงให้เห็นว่าในวันทำการ มลพิษต่อไปนี้ก่อตัวขึ้นต่อ 1 กม. ของทางหลวงของรัฐบาลกลาง: คาร์บอนมอนอกไซด์ - 26 กก., ไนโตรเจนออกไซด์ - 8.01 กก., ไฮโดรคาร์บอน - 4.14 กก., เขม่า - 0.13 กก., คาร์บอน ไดออกไซด์ - 325 กก. ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - 0.60 กก. วันหยุด: คาร์บอนมอนอกไซด์ - 138.2 กก., ไนโตรเจนออกไซด์ - 5.73 กก., ไฮโดรคาร์บอน - 3.8 กก., เขม่า - 0.08 กก., คาร์บอนไดออกไซด์ - 243 กก., ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - 8 กก.

อาจกล่าวได้ว่าในองค์ประกอบทั้งหกในไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในนั้น คาร์บอนไดออกไซด์มีปริมาณมากกว่าในแง่ของปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาณที่มากที่สุดในฤดูใบไม้ร่วงในวันทำงาน นอกจากนี้ในช่วงเวลานี้ยังมีคาร์บอนมอนอกไซด์ไนโตรเจนออกไซด์และไฮโดรคาร์บอนจำนวนมากที่สุดและน้อยที่สุดในวันหยุดฤดูใบไม้ผลิ

ดังนั้นในวันทำการของช่วงฤดูใบไม้ร่วง มลพิษทางสิ่งแวดล้อมของก๊าซไอเสีย ICE จะเกิดขึ้นมากที่สุด และในวันฤดูใบไม้ผลิจะมีน้อยที่สุด

ในวันทำงานของฤดูใบไม้ร่วง รถยนต์นั่งส่วนบุคคลปล่อยคาร์บอนในปริมาณมากที่สุด น้อยกว่า - รถบรรทุกขนาดกลาง และน้อยที่สุดโดยรถโดยสาร ในวันหยุดฤดูใบไม้ผลิ ปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ที่มากที่สุดถูกปล่อยออกมาจากรถยนต์ประเภทบรรทุกสินค้าหนัก น้อยกว่าด้วยรถบรรทุกขนาดเล็ก รถบรรทุกขนาดกลาง และรถยนต์ และปริมาณน้อยที่สุดจากรถโดยสารประจำทาง

ในวันหยุดฤดูใบไม้ร่วง ปริมาณคาร์บอนมอนอกไซด์จะเกิดขึ้นมากที่สุดจากรถยนต์และรถบรรทุกขนาดเล็ก และน้อยที่สุดจากรถโดยสารและรถบรรทุกหนัก ในวันทำงานในฤดูใบไม้ผลิ รถยนต์นั่งส่วนบุคคลปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์จำนวนมาก น้อยที่สุดจากรถโดยสารประจำทาง


3.3 การวิเคราะห์ทางเคมีเกษตรของดินที่ศึกษา


ผลการวิเคราะห์ทางเคมีของดินที่เลือกในส่วนริมถนนของทางหลวงของรัฐบาลกลางแสดงไว้ในตาราง


ตัวชี้วัดเคมีเกษตร

ห่างจากถนน เคซีไอ ฮิวมัส, %P 2เกี่ยวกับ 5,มก./กก.5 ม. 30 ม. 50 ม. 100 ม. 300 ม.5.4 5.1 4.9 5.4 5.22.1 2.5 2.7 2.6 2.4153 174 180 189 195

การวิเคราะห์ทางเคมีเกษตรพบว่าดินในพื้นที่ศึกษามีความเป็นกรดเล็กน้อย โดยพื้นที่ศึกษาไม่มีความเป็นกรด-ด่างแตกต่างกัน ตามเนื้อหาของฮิวมัส ดินมีฮิวมัสเล็กน้อย

สามารถสังเกตได้ว่าปริมาณฟอสฟอรัสจะเพิ่มขึ้นตามระยะทางจากถนน

ดังนั้นลักษณะของดินตามตัวบ่งชี้ทางเคมีเกษตรระบุว่าเฉพาะดินที่อยู่ห่างจากถนน 100 ม. และ 300 ม. เท่านั้นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช

การวิเคราะห์ตัวอย่างดินสำหรับเนื้อหาของโลหะหนักในนั้นแสดงให้เห็นว่า (ตารางที่ 7) หากเราพิจารณาว่า MPC ของแคดเมียมในดินคือ 0.3 มก. / กก. (Staroverova, 2000) จากนั้นในดินที่ตั้งอยู่ที่ ที่ตั้งห่างจากถนน 5 เมตร ปริมาณแคดเมียมเกินค่า MPC นี้ 1.3 เท่า เมื่อห่างจากถนนปริมาณแคดเมียมในดินจะลดลง


ระยะทางจากถนนCd, 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

ดัชนี MPC สำหรับสังกะสีอยู่ที่ 23 มก./กก. (Staroverova, 2000) ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าบริเวณริมถนนไม่มีมลพิษที่มีสังกะสีในบริเวณนี้ ปริมาณสังกะสีสูงสุดใน 5 ม. คือ 3.3 มก./กก. จากถนน ต่ำสุดใน 300 ม. คือ 1.0 มก./กก.

จากข้อมูลข้างต้น เราสามารถสรุปได้ว่าการขนส่งทางถนนเป็นสาเหตุของการปนเปื้อนในดินของพื้นที่ริมถนนที่ศึกษาบนทางหลวงของรัฐบาลกลาง โดยมีเพียงแคดเมียมเท่านั้น นอกจากนี้ยังสังเกตความสม่ำเสมอ: เมื่อระยะทางเพิ่มขึ้นจากถนน ปริมาณโลหะหนักในดินจะลดลง นั่นคือ ส่วนหนึ่งของโลหะจะตกลงใกล้กับถนน


3.4 การตรวจหาความเป็นพิษต่อพืช


จากการวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับจากการศึกษาความเป็นพิษต่อพืชของดินที่ปนเปื้อนจากการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะ (รูปที่ 3) เราสามารถพูดได้ว่าผลกระทบจากพิษต่อพืชที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นที่ระยะ 50 และ 100 ม. จากถนน (43 และ 47% ตามลำดับ) สิ่งนี้สามารถอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าสารมลพิษจำนวนมากที่สุดจะตกลงจากถนน 50 และ 100 เมตร เนื่องจากลักษณะเฉพาะของการกระจาย รูปแบบนี้ได้รับการบันทึกโดยผู้เขียนหลายคน เช่น โดย N.A. Golubkina (2547).


ข้าว. มะเดื่อ 3. อิทธิพลของความเป็นพิษต่อพืชในดินต่อความยาวของต้นกล้าหัวไชเท้า พันธุ์ Rosovo-red with white tip


หลังจากทดสอบเทคนิคนี้แล้ว ควรสังเกตว่าเราไม่แนะนำให้ใช้หัวไชเท้าเป็นเชื้อทดสอบ

การศึกษาข้อมูลที่ได้รับเมื่อกำหนดพลังงานการงอกของหัวไชเท้าพบว่า เมื่อเปรียบเทียบกับตัวแปรควบคุม ในตัวแปรที่มีระยะห่าง 50 และ 100 เมตร ค่า W น้อยกว่า 1.4 และ 1.3 เท่าตามลำดับ

พลังงานการงอกของหัวไชเท้าไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากตัวแปรควบคุมที่ระยะ 300 ม. จากทางหลวงของรัฐบาลกลางเท่านั้น

ควรสังเกตว่ามีแนวโน้มเดียวกันในการวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับการงอกของวัฒนธรรมที่ศึกษา

ได้รับความงอกสูงสุดในรุ่นควบคุม (97%) และรุ่นเล็กที่สุด - ในรุ่น 50 ม. จากถนน (76%) ซึ่งน้อยกว่ารุ่นควบคุม 1.3 เท่า

การวิเคราะห์การกระจายของข้อมูลที่ได้รับแสดงให้เห็นว่าความแตกต่างนั้นสังเกตได้ที่ระยะ 50 ม. และ 30 ม. จากถนนเท่านั้น ในกรณีอื่นๆ ความแตกต่างนั้นไม่มีนัยสำคัญ


3.5 ตะไคร่บ่งชี้


ผลการศึกษาองค์ประกอบของสปีชีส์และสถานะของไลเคนแสดงไว้ในตารางที่ 11

เมื่อศึกษาไลเคนในพื้นที่ศึกษาพบไลเคนสองชนิด ได้แก่ Platysmatia glauca และ Platysmatia glauca

ตะไคร่ขึ้นตามลำต้นแตกต่างกันไปตั้งแต่ไฮโปฮีมเนียบวม (Platysmatia glauca) มีขนาดตั้งแต่ 37.5 ถึง 70 ซม. 3, Platysmatia glauca (Platysmatia glauca) จาก 20 ถึง 56.5 cm3 .


อิทธิพลของทางหลวงของรัฐบาลกลางต่อสถานะของไลเคน

จากแปลงทดลอง ชนิดและจำนวนต้น ชื่อชนิด ไลเคน สถานที่และบันทึกบนลำต้น ลำต้น ซม. 3ความครอบคลุมทั้งหมด, % คะแนนความครอบคลุมทั้งหมด 11 - ต้นเบิร์ช Hypogymnia physodes (Hypogymnia physodes) Strip 702352 - ไม้เบิร์ช-----3 - Spruce-----4 - ไม้เรียว Platism สีเทา (Platismatia แถบป้องกันป่า 55,59,235 - Spruce Platism แถบป้องกันป่าสีเทา 35,55,9321 - Spruce แถบป้องกันป่า 56,59,433 - ไม้เรียว Hypohymous บวม -0--4 - ไม้เรียว Hypohymous บวม -0--5 - ไม้เรียว Hypohymous บวม -0--31 - ไม้เรียว Platization แถบป้องกันป่าสีเทาเทา 37,56,242 - ไม้เรียว Hypohymical บวม -0--3 - ไม้เรียว Hypohymical แถบป้องกันป่าบวม 451544 - ต้นสน Platization สีเทา - เทา แถบก่อสร้างร่วม 20,53,425 - ต้นสนไฮโปฮิมนายาบวม -0--41 - ไม้เรียว แถบป้องกันป่าบวมไฮโปไฮมัส 421442 - แถบไม้เรียว 12,52,0151 - ต้นสนแถบ 15533 - เบิร์ช Hypohymous บวม -0 --4 - ไม้เบิร์ช Platization เทา-เทา การป้องกันป่า Strip 35,55,935 - spruce Hypohymous บวม-0--

ความครอบคลุมทั้งหมดคือ: Hypohymnia บวม (Platysmatia glauca) จาก 2% เป็น 23% และ Platysmatia glauca จาก 5% เป็น 9%

เมื่อใช้มาตราส่วนสิบจุด (ตารางที่ 12) เราสามารถสรุปได้ว่ามีมลพิษจากการปล่อยยานพาหนะ ความครอบคลุมทั้งหมดของ Hypohymnia บวม (Platysmatia glauca) อยู่ที่ 1 ถึง 5 คะแนน และ Platysmatia glauca อยู่ที่ 1 ถึง 3 คะแนน


4. ส่วนเศรษฐกิจ


.1 การคำนวณความเสียหายทางเศรษฐกิจจากการปล่อยมลพิษ


เกณฑ์สำหรับประสิทธิภาพทางนิเวศวิทยาและเศรษฐกิจของการผลิตทางการเกษตรคือการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในการแก้ปัญหาเพื่อตอบสนองความต้องการของประชาชนสำหรับสินค้าเกษตรที่ได้รับด้วยต้นทุนการผลิตที่เหมาะสมในขณะที่รักษาและทำซ้ำสิ่งแวดล้อม

การกำหนดประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจของการผลิตทางการเกษตรนั้นดำเนินการบนพื้นฐานของการคำนวณตัวบ่งชี้ความเสียหายด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ

ความเสียหายทางนิเวศวิทยาและเศรษฐกิจคือความสูญเสียที่เกิดขึ้นจริงหรือที่เป็นไปได้ ซึ่งแสดงเป็นมูลค่าซึ่งเกิดจากการเกษตรอันเป็นผลมาจากการเสื่อมคุณภาพของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ โดยมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเพื่อชดเชยความสูญเสียเหล่านี้ ความเสียหายทางนิเวศวิทยาและเศรษฐกิจที่เกิดกับที่ดินที่ใช้ในการเกษตรเป็นวิธีการผลิตหลักนั้นแสดงให้เห็นในค่าใช้จ่ายในการประเมินการเสื่อมสภาพเชิงคุณภาพของสภาพของมัน ซึ่งแสดงออกมาเป็นหลักในการลดความอุดมสมบูรณ์ของดินและการสูญเสียผลผลิตที่ดินเพื่อเกษตรกรรม (มินาคอฟ , 2546).

วัตถุประสงค์ของส่วนนี้คือเพื่อตรวจสอบความเสียหายจากการปล่อยมลพิษของยานพาหนะบนทางหลวงของรัฐบาลกลาง "Kazan - Yekaterinburg" จากการใช้งานด้านการเกษตร

มีทางขวาไปตามทางหลวงของรัฐบาลกลาง ดินแดนที่ตั้งอยู่นั้นเป็นของ SHPK "Rus" มีที่กำบังทางขวาของทางแล้วมีสนาม บริษัทใช้ในการผลิตทางการเกษตร

เป็นที่ทราบกันดีว่าพืชที่เติบโตในบริเวณนี้สะสมส่วนประกอบบางส่วนของ GHG และในทางกลับกัน พวกมันก็จะเคลื่อนที่ไปตามความเชื่อมโยงของห่วงโซ่อาหาร (หญ้า - สัตว์ในฟาร์ม - มนุษย์) ซึ่งส่งผลให้คุณภาพของอาหารสัตว์ลดลง ผลผลิตลดลง ผลผลิตปศุสัตว์ลดลง และคุณภาพของสินค้าปศุสัตว์การเสื่อมเสียต่อสุขภาพของสัตว์และคน

ในการคำนวณ จำเป็นต้องทราบผลผลิตหญ้าแห้งเฉลี่ยต่อ 1 เฮกตาร์และต้นทุนหญ้าแห้ง 1 เซ็นต์ในช่วง 3 ปีที่ผ่านมา (2549-2550) ผลผลิตเฉลี่ยของหญ้าแห้งในช่วง 3 ปีที่ผ่านมาคือ 17.8 คิว/เฮกตาร์ ต้นทุนหญ้าแห้ง 1 คิวเท่ากับ 64.11

ความเสียหายทางนิเวศวิทยา - ทางเศรษฐกิจ (E) จากการถอน ROW จากการใช้ทางการเกษตรคำนวณโดยสูตร:



โดยที่ B คือการรวบรวมหญ้าแห้งทั้งหมดจากพื้นที่ที่ถอนออก C - ราคาหญ้าแห้ง 1 เซ็นต์ถู

การเก็บเกี่ยวหญ้าแห้งขั้นต้นคำนวณโดยสูตร:


B = เออ * พี


ที่ไหน - ผลผลิตเฉลี่ย 3 ปี, c/ha; P - พื้นที่ถอนฮ่า

ข \u003d 17.8 * 22.5 \u003d 400 ค

Y \u003d 400 * 64.11 \u003d 25676 รูเบิล

สมมติว่าฟาร์มจะเติมเต็มส่วนที่ขาดโดยการซื้อในราคาตลาด จากนั้นสามารถคำนวณต้นทุนการได้มาโดยใช้สูตร:


Zpr = K*C,

โดยที่ Z เป็นต้น - ค่าใช้จ่ายในการซื้อหญ้าแห้งในราคาตลาด, รูเบิล; K - จำนวนที่ต้องการซื้อหญ้าแห้ง q; C - ราคาตลาดของหญ้าแห้ง 1 เซ็นต์

ค่า Z เป็นต้น เท่ากับหญ้าแห้งที่ไม่ได้รับเนื่องจากการถอนที่ดินนั่นคือ 400 เซ็นต์ ราคาตลาดคือ 1 เซ็นต์ ราคาตลาดของหญ้าแห้ง 1 เซ็นต์คือ 200 รูเบิล

จากนั้น Z ราคา \u003d 17.8 * 200 \u003d 80.100 รูเบิล

ดังนั้นพื้นที่ดินคือ 17.8 เฮกตาร์ น้ำหนักหญ้าแห้งที่สูญเสียไปจะเท่ากับ 400 เซ็นต์ ด้วยการถอนสิทธิ์ของถนนออกจากการใช้งานทางการเกษตรการสูญเสียประจำปีอยู่ที่ 25,676 รูเบิล ค่าใช้จ่ายในการซื้อหญ้าแห้งที่ไม่ได้รับจะเป็น 80100


ข้อสรุป


จากการวิจัยที่ดำเนินการสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้:

  1. องค์ประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในประกอบด้วยส่วนประกอบ 200 ชนิด ส่วนประกอบที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตมากที่สุด ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน อัลดีไฮด์ ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และโลหะหนัก
  2. ก๊าซไอเสียส่งผลกระทบต่อพืชผลซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของระบบนิเวศเกษตร ผลกระทบของก๊าซไอเสียทำให้ผลผลิตและคุณภาพของสินค้าเกษตรลดลง สารบางชนิดจากการปล่อยมลพิษสามารถสะสมในพืช ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายเพิ่มเติมต่อสุขภาพของมนุษย์และสัตว์
  3. ในฤดูใบไม้ร่วง ยานพาหนะ 4,080 คันวิ่งผ่านวันทำงาน 12 ชั่วโมง ซึ่งปล่อยสารอันตรายประมาณ 3.3 ตันสู่สิ่งแวดล้อมต่อ 1 กม. ของถนน และ 1.2 ตันในฤดูใบไม้ผลิ ในฤดูใบไม้ร่วงในช่วงวันหยุด 12 ชั่วโมง มีการสังเกตยานพาหนะ 2,880 คัน ซึ่งก่อให้เกิดสารอันตราย 3.2 ตัน และในฤดูใบไม้ผลิ - 1,680 ตัน ซึ่งก่อให้เกิดสารอันตราย 1.7 ตัน มลพิษที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นจากรถยนต์และรถบรรทุกขนาดเล็ก
  4. จากการวิเคราะห์ทางเคมีเกษตรของดินพบว่าพื้นที่ศึกษาในบริเวณนี้มีสภาพเป็นกรดเล็กน้อย โดยในแปลงทดลองมีค่า pH อยู่ระหว่าง 4.9 ถึง 5.4 KCI ดินมีปริมาณฮิวมัสต่ำและมีแคดเมียมเจือปนเล็กน้อย
  5. ความเสียหายทางเศรษฐกิจจากการปล่อยมลพิษของยานพาหนะบนทางหลวงของรัฐบาลกลาง "คาซาน - เยคาเตรินเบิร์ก" คือ 25,676 รูเบิล

รายการบรรณานุกรม


1. Alekseev Yu.V. โลหะหนักในดินและพืช / Yu.V. อเล็กเซเยฟ - L.: Agropromizdat, 1987. - 142 p.

2. อาร์ทาโมนอฟ V.I. พืชและความสะอาดของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ / V.I. อาร์ทาโมนอฟ - ม.: Nauka, 2511. - 172 น.

Bezuglova O.S. ชีวโกเคมี / อส. เบซูโกวา, D.S. ออร์ลอฟ - Rostov n / Don.: "ฟีนิกซ์", 2543. - 320 น.

Berinya Dz.Zh. / การแพร่กระจายของการปล่อยมลพิษของยานพาหนะและมลพิษทางดินริมถนน / Dz.Zh. เบอริญญา, แอล.เค. Kalvinya // ผลกระทบของการปล่อยยานพาหนะต่อสิ่งแวดล้อม - ริกา: ขุนนาง 2532 - ส. 22-35

Valova V.D. ความรู้พื้นฐานทางนิเวศวิทยา / ว.ด. วาโลวา. - ม.: สำนักพิมพ์ "Dashkov and K", 2544. - 212 น.

Varshavsky I.L. วิธีทำให้ก๊าซไอเสียของรถยนต์เป็นกลาง / I.L. วอร์ซอว์, R.V. มาลอฟ - ม.: การขนส่ง, 2511. - 128 น.

Golubkina N.A. ปฏิบัติการปฏิบัติการทางนิเวศวิทยา / น.อ. Golubkina, M.: FORUM - INTRA - M, 2004. - 34 p.

Gutarevich Yu.F. การปกป้องสิ่งแวดล้อมจากมลพิษจากการปล่อยเครื่องยนต์ / Yu.F. Gutarevich, - M.: Harvest, 1989. - 244 p.

เกราะ BA วิธีการของประสบการณ์ภาคสนาม (การประมวลผลทางสถิติของ Sosnovami จากผลการวิจัย) / B.A. เกราะ. - ม.: Kolos, 197 * 9. - 413 น.

หุ่นยนต์ V.V. ต่อสู้กับมลพิษทางสิ่งแวดล้อมในการขนส่งทางถนน / V.V. ดรอบอท, พี.วี. โฆษิตสินธุ์,อ. Lukyanenko รองประธาน หลุมฝังศพ - เคียฟ: เทคนิค 2522 - 215 น.

Evguniev I.Ya ถนนรถยนต์กับการรักษาสิ่งแวดล้อม / I.Ya. Evgeniev, A.A. มิโรนอฟ - Tomsk: สำนักพิมพ์แห่ง Tomsk University, 1986. - 281 p.

อิลลิน วี.บี. โลหะหนักในระบบดิน-พืช. โนโวซิบ.: วิทยาศาสตร์. 2534. - 151 น.

Kuznetsova L.M. อิทธิพลของโลหะหนักต่อผลผลิตและคุณภาพของข้าวสาลี / L.M. Kuznetsova, E.B. Zubarev // เคมีเกษตร - 2540. - ฉบับที่ 2. -ส.36-37.

ลูกานิน วี.เอ็น. นิเวศอุตสาหกรรมและการขนส่ง / V.N. ลูกานิน. - ม.: มัธยมปลาย, 2544. - 273 น.

Lukanin V.N. , Trofimenko Yu.V. นิเวศวิทยาอุตสาหกรรมและการขนส่ง: Proc. สำหรับมหาวิทยาลัย/กศน. วี.เอ็น. ลูกานิน. - ม.: สูงกว่า. โรงเรียน พ.ศ. 2544 - 273 น.

Mineev V. G. อบรมเชิงปฏิบัติการเคมีเกษตร / V.G. มิเนฟ. - ม.: สำนักพิมพ์แห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก, 2544. - 689 น.

Mineev V. G. การทำให้เป็นเคมีของการเกษตรและสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ M.: Agropromizdat, 1990. - 287 p.

Molchanov A.A. อิทธิพลของป่าต่อสิ่งแวดล้อม / อ. โมลชานอฟ - ม.: Nauka, 2516. - 145 น.

นิกิฟอโรวา อี.เอ็ม. มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยสารตะกั่วจากไอเสียรถยนต์ // Vesti แห่งมหาวิทยาลัยมอสโก - 2518. - ฉบับที่ 3. - ส. 28-36.

Obukhov A.I. พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการพัฒนา MPC สำหรับโลหะหนักในดิน / A.I. , Obukhov, I.P. Babieva, A.V. ยิ้ม - ม.: สำนักพิมพ์มอสโก. มหาวิทยาลัย, 2523. - 164 น.

Oreshkina A.V. ลักษณะเฉพาะของการปนเปื้อนในดินด้วยแคดเมียม // EkiP. - 2547. ครั้งที่ 1. - ส.31-32.

ออร์ลอฟ ดี.เอส. นิเวศวิทยาและการปกป้องชีวมณฑลในกรณีมลพิษทางเคมี: Proc. ค่าเผื่อสารเคมี, เคมี-เทคโนโลยี. และไบโอล ผู้เชี่ยวชาญ. มหาวิทยาลัย / อ.ส.ค. ออร์โลฟ, แอล.เค. Sadovnikova, I.N. โลซานอฟสกายา. M.: สูงกว่า โรงเรียน - 2545 - 334 น.

Pavlova E.I. นิเวศวิทยาการขนส่ง / E.I. Pavlova. - ม.: การขนส่ง, 2543, - 284 น.

เพเรลแมน เอ.ไอ. ธรณีเคมีภูมิทัศน์ / A.I. เพเรลมัน. - ม.: โรงเรียนมัธยม, 2518. - 341 น.

Pchelkina A.V., Bogolyubov A.S. วิธีไลเคนบ่งชี้มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ชุดเครื่องมือ - ม.: ระบบนิเวศ, 2540. - 80 น.

Staroverova A.V. การปันส่วนสารพิษในดินและผลิตภัณฑ์อาหาร / A.V. Staroverova, L.V. Vashchenko // ประกาศเคมีเกษตร - 2543. - ครั้งที่ 2. - ส. 7-10.

Fellenberg G. มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เคมีเชิงนิเวศเบื้องต้น / G. Fellenberg - ม.: มีร์, 2540. - 232 น.

เฟลด์แมน ยู.จี. การประเมินสุขอนามัยของการขนส่งทางรถยนต์ในฐานะแหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศในชั้นบรรยากาศ / Yu.G. เฟลด์แมน. - ม.: แพทยศาสตร์, 2518.

Chirkov Yu.I., Agrometeorology / Yu.A. เชอร์คอฟ - L.: Gidrometeoizdat, 1986. - 296 p.

ชิลนิคอฟ ไอ.เอ. การย้ายถิ่นของแคดเมียม สังกะสี ตะกั่ว และสตรอนเทียมจากชั้นรากของดินทรายพอดโซลิก / I.A. ชิลนิคอฟ, M.M. Ovcharenko // ประกาศเคมีเกษตร - 2541. - ฉบับที่ 5 - 6. - ส. 43-44.

Yusfin Yu.S. อุตสาหกรรมและสิ่งแวดล้อม / Yu.S. ยูสฟิน, ยา.ไอ. Leontiev, P.I. เชอร์นูซอฟ - ม.: ICC "Acadeikniga", 2545. - 469 น.

ยูฟิต เอส.เอส. สารพิษมีอยู่รอบตัวเรา ความท้าทายต่อมนุษยชาติ / S.S. ยูฟิต. - ม.: สไตล์คลาสสิก, 2545. - 368 น.

ยาโกดิน B.A. โลหะหนักกับสุขภาพของมนุษย์ // เคมีเกษตร. - 2538. - ฉบับที่ 4. - ส.18-20.

Yakubovsky Yu. การขนส่งรถยนต์และการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม / Yu. Yakubovsky. - ม.: ขนส่ง, 2522. - 252 น.


กวดวิชา

ต้องการความช่วยเหลือในการเรียนรู้หัวข้อหรือไม่?

ผู้เชี่ยวชาญของเราจะให้คำแนะนำหรือให้บริการสอนพิเศษในหัวข้อที่คุณสนใจ
ส่งใบสมัครระบุหัวข้อทันทีเพื่อค้นหาความเป็นไปได้ในการรับคำปรึกษา

ปฏิสัมพันธ์ของวัตถุขนส่งกับสิ่งแวดล้อม

การคมนาคมขนส่งเป็นหนึ่งในแหล่งที่มาหลักของมลพิษทางอากาศในชั้นบรรยากาศ ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบของสิ่งอำนวยความสะดวกการขนส่งต่างๆ ต่อสิ่งแวดล้อมนั้นพิจารณาจากปริมาณของสารพิษที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์ และยังรวมถึงมลพิษของแหล่งน้ำด้วย การเกิดขยะมูลฝอยและมลพิษทางเสียงมีส่วนทำให้เกิดผลกระทบด้านลบ ในขณะเดียวกัน การขนส่งทางถนนก็เป็นอันดับหนึ่งในฐานะผู้ก่อมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นผู้ใช้ทรัพยากรพลังงาน ลำดับความสำคัญที่ต่ำกว่าคือผลกระทบด้านลบของสิ่งอำนวยความสะดวกในการขนส่งทางรถไฟ มลพิษ - ลดลงตามลำดับ - จากการขนส่งทางอากาศ ทางทะเล และทางน้ำภายในประเทศก็ยิ่งน้อยลงไปอีก

ผลกระทบของการขนส่งทางถนนต่อสิ่งแวดล้อม

การเผาไหม้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมจำนวนมากทำให้รถยนต์เป็นอันตรายต่อทั้งสิ่งแวดล้อม (โดยเฉพาะชั้นบรรยากาศ) และสุขภาพของมนุษย์ อากาศขาดออกซิเจน, อิ่มตัวด้วยสารที่เป็นอันตรายของก๊าซไอเสีย, ปริมาณฝุ่นที่ลอยอยู่ในบรรยากาศและเกาะบนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์ต่างๆ เพิ่มขึ้น

น้ำเสียจากสถานประกอบการของศูนย์การขนส่งทางรถยนต์มักจะอิ่มตัวด้วยผลิตภัณฑ์น้ำมันและสารแขวนลอย และพื้นผิวที่ไหลบ่ามาจากถนนมีโลหะหนักเพิ่มเติม (ตะกั่ว แคดเมียม ฯลฯ) และคลอไรด์

นอกจากนี้ รถยนต์ยังเป็นปัจจัยสำคัญในการกำจัดสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ทั้งยังเป็นอันตรายต่อมนุษย์ ทำให้เกิดการเสียชีวิตและบาดเจ็บสาหัสจำนวนมาก

หมายเหตุ 1

เจ้าของรถยนต์ส่วนบุคคลมักจะล้างรถที่ริมฝั่งน้ำโดยใช้สารซักฟอกสังเคราะห์ที่ผสมอยู่ในน้ำ

ความเสียหายต่อระบบนิเวศทางธรรมชาติเกิดจากวิธีการทางเคมีในการกำจัดหิมะและน้ำแข็งออกจากพื้นผิวถนนด้วยความช่วยเหลือของรีเอเจนต์ - สารประกอบคลอไรด์ (ผ่านการสัมผัสโดยตรงและผ่านดิน)

ผลกระทบที่เป็นอันตรายของเกลือเหล่านี้ปรากฏในกระบวนการกัดกร่อนโลหะที่เป็นส่วนหนึ่งของรถยนต์ การทำลายเครื่องจักรทำถนนและองค์ประกอบโครงสร้างของป้ายจราจรและแผงกั้นริมถนน

ตัวอย่างที่ 1

ส่วนแบ่งของรถยนต์ที่ดำเนินการแม้ว่าจะเกินมาตรฐานที่ทันสมัยสำหรับความเป็นพิษและความทึบของการปล่อยมลพิษ เฉลี่ย 20 - 25%

ผลกระทบทางธรณีนิเวศวิทยาในท้องถิ่นของการขนส่งแสดงให้เห็นได้จากการสะสมอย่างเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน หรือตะกั่วในบริเวณใกล้เคียงกับแหล่งกำเนิดมลพิษ (ตามทางหลวง ถนนสายหลัก ในอุโมงค์ ทางแยก) สารมลพิษส่วนหนึ่งถูกเคลื่อนย้ายมาจากสถานที่ปล่อยมลพิษ ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบทางธรณีภาค ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจกแพร่กระจายไปทั่วชั้นบรรยากาศ ก่อให้เกิดผลกระทบทางธรณีนิเวศวิทยาทั่วโลกที่ไม่เอื้ออำนวยต่อมนุษย์

ตัวอย่างที่ 2

ประมาณ 15% ของตัวอย่างในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการขนส่งมีค่าเกิน MPCs ของโลหะหนักที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

ของเสียจากการขนส่งทางรถยนต์หลัก ได้แก่ แบตเตอรี่ (ตะกั่ว) ชิ้นส่วนเบาะภายใน (พลาสติก) ยางล้อรถ เศษตัวถังรถยนต์ (เหล็ก)

อิทธิพลของการขนส่งทางราง

แหล่งที่มาหลักของมลพิษทางอากาศคือก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากหัวรถจักรดีเซลที่มีคาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอนประเภทต่างๆ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และเขม่าควัน

นอกจากนี้ น้ำเสียที่มีจุลินทรีย์ก่อโรคมากถึง 200 ลบ.ม. ต่อปีจากรถยนต์นั่งต่อกิโลเมตรของเส้นทาง นอกจากนี้ ขยะแห้งมากถึง 12 ตันยังถูกโยนออกไปอีกด้วย

ในกระบวนการล้างลูกกลิ้ง ผงซักฟอกจะถูกโยนลงไปในน้ำพร้อมกับน้ำเสีย - สารลดแรงตึงผิวสังเคราะห์ ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมต่างๆ ฟีนอล โครเมียมเฮกซะวาเลนต์ กรด ด่าง สารอินทรีย์ต่างๆ และสารแขวนลอยอนินทรีย์

มลพิษทางเสียงจากรถไฟที่กำลังเคลื่อนที่ก่อให้เกิดผลเสียต่อสุขภาพและส่งผลต่อคุณภาพชีวิตของประชาชนโดยทั่วไป

ผลกระทบของการขนส่งทางอากาศ

การขนส่งทางอากาศทำให้บรรยากาศอิ่มตัวด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ไนโตรเจนออกไซด์ เขม่า และอัลดีไฮด์ เครื่องยนต์ของวัตถุขนส่งการบินและจรวดมีผลเสียต่อโทรโพสเฟียร์ สตราโตสเฟียร์ และอวกาศรอบนอก การปล่อยมลพิษที่มีส่วนทำลายชั้นโอโซนของโลกคิดเป็นประมาณ 5% ของสารพิษที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากภาคการขนส่งทั้งหมด

ผลกระทบอย่างรวดเร็ว

แม่น้ำและโดยเฉพาะอย่างยิ่งกองเรือเดินทะเลสร้างมลภาวะต่อชั้นบรรยากาศและไฮโดรสเฟียร์อย่างจริงจัง การขนส่งทำให้ชั้นบรรยากาศอิ่มตัวด้วยฟรีออน ซึ่งทำลายชั้นโอโซนของชั้นบรรยากาศโลก และเชื้อเพลิงจะปล่อยออกไซด์ของกำมะถัน ไนโตรเจน และคาร์บอนมอนอกไซด์ระหว่างการเผาไหม้ เป็นที่ทราบกันดีว่า 40% ของผลกระทบด้านลบของการขนส่งทางน้ำเกิดจากมลพิษทางอากาศ 60% “แบ่งปัน” กันเอง มลพิษทางเสียง การสั่นสะเทือนที่ผิดปกติสำหรับชีวมณฑล ขยะมูลฝอยและกระบวนการกัดกร่อนของสิ่งอำนวยความสะดวกในการขนส่ง น้ำมันรั่วไหลระหว่างอุบัติเหตุบนเรือบรรทุกน้ำมัน และอื่น ๆ การตายของปลาวัยอ่อนและปลาไฮโดรเบียนอื่นๆ เกี่ยวข้องกับคลื่นที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของเรือเดินทะเล

การขนส่งทางถนนเป็นการขนส่งที่ก้าวร้าวที่สุดเมื่อเทียบกับการขนส่งรูปแบบอื่นที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อม เป็นแหล่งที่ทรงพลังของสารเคมี (ส่งสารพิษจำนวนมากสู่สิ่งแวดล้อม) มลภาวะทางเสียงและทางกล ควรเน้นย้ำว่าด้วยการเพิ่มขึ้นของที่จอดรถ ระดับของผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อยานพาหนะต่อสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้นอย่างเข้มข้น ดังนั้น หากในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 นักสุขอนามัยกำหนดว่าสัดส่วนของมลพิษที่ออกสู่บรรยากาศโดยการขนส่งทางถนนโดยเฉลี่ยเท่ากับ 13% ตอนนี้มีถึง 50% แล้วและยังคงเติบโตต่อไป และสำหรับเมืองและศูนย์กลางอุตสาหกรรม สัดส่วนของยานพาหนะในปริมาณมลพิษทั้งหมดนั้นสูงกว่ามากและสูงถึง 70% หรือมากกว่านั้น ซึ่งสร้างปัญหาสิ่งแวดล้อมร้ายแรงที่มาพร้อมกับการขยายตัวของเมือง

มีแหล่งที่มาของสารพิษในรถยนต์หลายแหล่ง แหล่งที่มาหลักมีสามแหล่ง:

  • ก๊าซไอเสีย
  • ก๊าซข้อเหวี่ยง
  • ไอน้ำมันเชื้อเพลิง

ข้าว. แหล่งที่มาของการปล่อยสารพิษ

สัดส่วนที่ใหญ่ที่สุดของมลพิษทางเคมีในสิ่งแวดล้อมจากการขนส่งทางถนนนั้นมาจากก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ในทางทฤษฎีสันนิษฐานว่าด้วยการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่สมบูรณ์ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของคาร์บอนและไฮโดรเจน (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเชื้อเพลิง) กับออกซิเจนในบรรยากาศทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำ ในกรณีนี้ ปฏิกิริยาออกซิเดชันมีรูปแบบ:

С+О2=СО2,
2H2+O2=2H2.

ในทางปฏิบัติ เนื่องจากกระบวนการทางกายภาพและทางกลในกระบอกสูบเครื่องยนต์ องค์ประกอบที่แท้จริงของก๊าซไอเสียนั้นซับซ้อนมาก และมีส่วนประกอบมากกว่า 200 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพิษ

โต๊ะ. องค์ประกอบโดยประมาณของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์รถยนต์

ส่วนประกอบ

มิติ

ขีดจำกัดความเข้มข้นของส่วนประกอบ

น้ำมันพร้อมประกายไฟ จุดระเบิด

ดีเซล

น้ำมัน

ดีเซล

ออกซิเจน, O2

ไอน้ำ, H2O

0,5…10,0

คาร์บอนไดออกไซด์, CO2

ไฮโดรคาร์บอน CH (รวม)

คาร์บอนมอนอกไซด์, CO

ไนตริกออกไซด์ NOx

อัลดีไฮด์

ซัลเฟอร์ออกไซด์ (ทั้งหมด)

เบนซ์(ก)ไพรีน

สารประกอบตะกั่ว

องค์ประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์โดยใช้ตัวอย่างของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่ไม่มีการวางตัวเป็นกลางสามารถแสดงในรูปแบบของไดอะแกรม

ข้าว. ส่วนประกอบของไอเสียโดยไม่ต้องใช้การทำให้เป็นกลาง

ดังที่เห็นได้จากตารางและตัวเลข องค์ประกอบของก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ประเภทที่พิจารณานั้นแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ โดยหลักแล้วอยู่ที่ความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ - คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ไนโตรเจนออกไซด์ และเขม่า

ส่วนประกอบที่เป็นพิษของไอเสีย ได้แก่ :

  • คาร์บอนมอนอกไซด์
  • ไฮโดรคาร์บอน
  • ไนโตรเจนออกไซด์
  • ซัลเฟอร์ออกไซด์
  • อัลดีไฮด์
  • เบนโซ(เอ)ไพรีน
  • สารประกอบตะกั่ว

ความแตกต่างในองค์ประกอบของไอเสียของเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลนั้นอธิบายได้จากค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินขนาดใหญ่ α (อัตราส่วนของปริมาณอากาศจริงที่เข้าสู่กระบอกสูบเครื่องยนต์ต่อปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิง 1 กิโลกรัมในทางทฤษฎี ) สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลและการทำให้เป็นละอองของเชื้อเพลิงดีขึ้น (การฉีดเชื้อเพลิง) นอกจากนี้ในเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์เบนซินส่วนผสมของกระบอกสูบต่าง ๆ นั้นไม่เหมือนกัน: สำหรับกระบอกสูบที่อยู่ใกล้กับคาร์บูเรเตอร์จะมีความเข้มข้นและสำหรับผู้ที่อยู่ไกลออกไปจะด้อยกว่าซึ่งเป็นข้อเสียของเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์เบนซิน . ส่วนผสมของเชื้อเพลิงอากาศส่วนหนึ่งในเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์เข้าสู่กระบอกสูบที่ไม่ได้อยู่ในสถานะไอ แต่อยู่ในรูปของฟิล์ม ซึ่งยังเพิ่มเนื้อหาของสารพิษเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่ดี ข้อเสียนี้ไม่ปกติสำหรับเครื่องยนต์เบนซินที่มีการฉีดเชื้อเพลิง เนื่องจากเชื้อเพลิงถูกส่งไปยังวาล์วไอดีโดยตรง

สาเหตุของการก่อตัวของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรคาร์บอนบางส่วนคือการเผาไหม้คาร์บอนที่ไม่สมบูรณ์ (เศษส่วนมวลของน้ำมันเบนซินถึง 85%) เนื่องจากปริมาณออกซิเจนไม่เพียงพอ ดังนั้นความเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรคาร์บอนในก๊าซไอเสียจึงเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มปริมาณของส่วนผสม (α 1 ความน่าจะเป็นของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในด้านหน้าของเปลวไฟมีน้อยและก๊าซไอเสียมี CO น้อยกว่า แต่มีแหล่งที่มาเพิ่มเติมของมัน เกิดขึ้นในกระบอกสูบ:

  • ส่วนอุณหภูมิต่ำของเปลวไฟของขั้นตอนการจุดระเบิดเชื้อเพลิง
  • หยดเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องฉีดในช่วงปลายของการฉีดและการเผาไหม้ในเปลวไฟที่ฟุ้งกระจายโดยขาดออกซิเจน
  • อนุภาคเขม่าที่เกิดขึ้นระหว่างการแพร่กระจายของเปลวไฟปั่นป่วนตามประจุที่ต่างกันซึ่งเมื่อมีออกซิเจนมากเกินไปสามารถสร้างโซนที่มีความบกพร่องได้และสามารถทำปฏิกิริยาได้:

2С+О2 → 2СО

คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 เป็นสารที่ไม่เป็นพิษแต่เป็นอันตรายเนื่องจากความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศของโลกและผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ส่วนแบ่งหลักของ CO ที่เกิดขึ้นในห้องเผาไหม้นั้นถูกออกซิไดซ์เป็น CO2 โดยไม่ต้องออกจากห้องเนื่องจากปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่วัดได้ในก๊าซไอเสียคือ 10-15% นั่นคือ 300 ... 450 เท่ามากกว่าในอากาศในบรรยากาศ ปฏิกิริยาที่ผันกลับไม่ได้มีส่วนสนับสนุนมากที่สุดในการก่อตัวของ CO2:

CO + OH → CO2 + H

การเกิดออกซิเดชันของ CO เป็น CO2 เกิดขึ้นในท่อไอเสีย รวมถึงในตัวแปลงไอเสียที่ติดตั้งในรถยนต์สมัยใหม่สำหรับการออกซิเดชันแบบบังคับของ CO และไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ได้เผาไหม้เป็น CO2 เนื่องจากจำเป็นต้องปฏิบัติตามมาตรฐานความเป็นพิษ

ไฮโดรคาร์บอน

ไฮโดรคาร์บอน - สารประกอบจำนวนมากในประเภทต่างๆ (เช่น C6H6 หรือ C8H18) ประกอบด้วยโมเลกุลของเชื้อเพลิงดั้งเดิมหรือที่สลายตัว และเนื้อหาของพวกมันเพิ่มขึ้นไม่เพียง แต่ด้วยการเพิ่มคุณค่า แต่ยังรวมถึงการลดลงของส่วนผสม (a > 1.15) ซึ่งอธิบายโดย ปริมาณเชื้อเพลิงที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยา (ไม่ถูกเผาไหม้) เพิ่มขึ้นเนื่องจากอากาศส่วนเกินและการเผาไหม้ที่ผิดพลาดในแต่ละกระบอกสูบ การก่อตัวของไฮโดรคาร์บอนยังเกิดขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิของก๊าซไม่สูงพอที่จะเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ผนังห้องเผาไหม้ดังนั้นเปลวไฟจึงดับลงที่นี่และการเผาไหม้ที่สมบูรณ์จะไม่เกิดขึ้น โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนที่เป็นพิษมากที่สุด

ในเครื่องยนต์ดีเซล ไฮโดรคาร์บอนที่เป็นก๊าซเบาจะเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวด้วยความร้อนของเชื้อเพลิงในบริเวณที่เกิดการขัดข้องของเปลวไฟ ในแกนกลางและด้านหน้าของเปลวไฟ บนผนังห้องเผาไหม้ และเป็นผลจากการฉีดสารทุติยภูมิ (หลังฉีด).

อนุภาคของแข็งรวมถึงสารที่ไม่ละลายน้ำ (คาร์บอนที่เป็นของแข็ง ออกไซด์ของโลหะ ซิลิกอนไดออกไซด์ ซัลเฟต ไนเตรต แอสฟัลต์ สารประกอบตะกั่ว) และละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ (เรซิน ฟีนอล อัลดีไฮด์ สารเคลือบเงา เขม่า เศษส่วนหนักที่อยู่ในเชื้อเพลิงและน้ำมัน) สารต่างๆ

อนุภาคของแข็งในไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลอัดบรรจุอากาศประกอบด้วย 68 ... 75% ของสารที่ไม่ละลายน้ำ 25 ... 32% ของสารที่ละลายน้ำได้

เขม่า

เขม่า (คาร์บอนที่เป็นของแข็ง) เป็นองค์ประกอบหลักของอนุภาคที่ไม่ละลายน้ำ มันเกิดขึ้นระหว่างไพโรไลซิสจำนวนมาก (การสลายตัวด้วยความร้อนของไฮโดรคาร์บอนในเฟสของก๊าซหรือไอโดยขาดออกซิเจน) กลไกการเกิดเขม่าประกอบด้วยหลายขั้นตอน:

  • นิวเคลียส
  • การเติบโตของนิวเคลียสเป็นอนุภาคปฐมภูมิ (แผ่นแกรไฟต์หกเหลี่ยม)
  • เพิ่มขนาดอนุภาค (จับตัวเป็นก้อน) ไปสู่การก่อตัวที่ซับซ้อน - กลุ่ม บริษัท รวมถึง 100 ... 150 อะตอมของคาร์บอน
  • เผาไหม้

การปล่อยเขม่าจากเปลวไฟเกิดขึ้นที่ α = 0.33…0.70 ในเครื่องยนต์ที่ปรับแต่งด้วยคาร์บูเรเตอร์ภายนอกและการจุดระเบิดด้วยประกายไฟ (น้ำมัน, แก๊ส) ความน่าจะเป็นของโซนดังกล่าวนั้นเล็กน้อย ในเครื่องยนต์ดีเซล โซนที่มีเชื้อเพลิงมากเกินไปในพื้นที่จะเกิดขึ้นบ่อยขึ้น และกระบวนการก่อเขม่าตามรายการจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ ดังนั้น การปล่อยเขม่าจากไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลจึงมากกว่าของเครื่องยนต์ที่จุดระเบิดด้วยประกายไฟ การก่อตัวของเขม่าขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเชื้อเพลิง: ยิ่งอัตราส่วน C/H ในเชื้อเพลิงมาก เขม่าก็จะยิ่งสูงขึ้น

องค์ประกอบของอนุภาคของแข็ง นอกจากเขม่าแล้ว ยังรวมถึงสารประกอบของกำมะถันและตะกั่วด้วย ไนโตรเจนออกไซด์ NOx เป็นตัวแทนของชุดของสารประกอบต่อไปนี้: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 และ N2O5 ในก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์รถยนต์ NO มีชัย (99% ในเครื่องยนต์เบนซินและมากกว่า 90% ในเครื่องยนต์ดีเซล) ในห้องเผาไหม้ NO สามารถก่อตัว:

  • ที่อุณหภูมิสูง ปฏิกิริยาออกซิเดชันของไนโตรเจนในอากาศ (NO ความร้อน)
  • อันเป็นผลจากปฏิกิริยาออกซิเดชันที่อุณหภูมิต่ำของสารประกอบเชื้อเพลิงที่มีไนโตรเจน (เชื้อเพลิง NO)
  • เนื่องจากการชนกันของอนุมูลไฮโดรคาร์บอนกับโมเลกุลของไนโตรเจนในเขตปฏิกิริยาการเผาไหม้ในที่ที่มีการเต้นของอุณหภูมิ (NO อย่างรวดเร็ว)

ห้องเผาไหม้ถูกครอบงำด้วยความร้อน NO ที่เกิดขึ้นจากโมเลกุลไนโตรเจนในระหว่างการเผาไหม้ของส่วนผสมอากาศเชื้อเพลิงน้อยและส่วนผสมที่ใกล้เคียงกับปริมาณสารสัมพันธ์ด้านหลังด้านหน้าของเปลวไฟในโซนของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ ส่วนใหญ่ในระหว่างการเผาไหม้ของสารผสมที่มีไขมันน้อยและเข้มข้นปานกลาง (α > 0.8) ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นตามกลไกลูกโซ่:

O + N2 → NO + N
N + O2 → NO + O
N+OH → ไม่+H

ในส่วนผสมที่เข้มข้น< 0,8) осуществляются также реакции:

N2 + OH → ไม่ + NH
NH + O → ไม่ + OH

ในของผสมแบบลีน เอาต์พุต NO ถูกกำหนดโดยอุณหภูมิสูงสุดของการระเบิดของความร้อนจากโซ่ (อุณหภูมิสูงสุด 2800 ... 2900 ° K) นั่นคือจลนพลศาสตร์ของการก่อตัว ในของผสมที่เข้มข้น ผลผลิต NO จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิระเบิดสูงสุดและถูกกำหนดโดยจลนพลศาสตร์ของการสลายตัว และปริมาณ NO จะลดลง ในระหว่างการเผาไหม้ของสารผสมแบบไม่ติดมัน การก่อตัวของ NO จะได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากฟิลด์อุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอในโซนของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้และการปรากฏตัวของไอน้ำ ซึ่งเป็นตัวยับยั้งในปฏิกิริยาลูกโซ่ออกซิเดชันของ NOx

ความเข้มสูงของกระบวนการให้ความร้อนแล้วทำให้ส่วนผสมของก๊าซเย็นลงในถัง ICE ทำให้เกิดความเข้มข้นของสารตั้งต้นที่ไม่สมดุลอย่างมีนัยสำคัญ มีการแช่แข็ง (ชุบแข็ง) ของ NO ที่เกิดขึ้นที่ระดับความเข้มข้นสูงสุดซึ่งพบได้ในก๊าซไอเสียเนื่องจากอัตราการสลายตัวของ NO ช้าลงอย่างมาก

สารประกอบตะกั่วหลักในก๊าซไอเสียรถยนต์ ได้แก่ คลอไรด์และโบรไมด์ รวมถึง (ในปริมาณที่น้อยกว่า) ออกไซด์ ซัลเฟต ฟลูออไรด์ ฟอสเฟต และสารประกอบขั้นกลางบางส่วน ซึ่งอยู่ในรูปของละอองลอยหรืออนุภาคของแข็งที่อุณหภูมิต่ำกว่า 370° ค. ตะกั่วประมาณ 50% ยังคงอยู่ในรูปของเขม่าบนชิ้นส่วนเครื่องยนต์และท่อไอเสีย ส่วนที่เหลือจะปล่อยออกสู่บรรยากาศพร้อมกับก๊าซไอเสีย

สารประกอบตะกั่วจำนวนมากถูกปล่อยสู่อากาศเมื่อใช้โลหะนี้เป็นสารป้องกันการน็อก ปัจจุบันยังไม่มีการใช้สารตะกั่วเป็นสารป้องกันการน็อก

ซัลเฟอร์ออกไซด์

ออกไซด์ของซัลเฟอร์จะเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของกำมะถันที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงด้วยกลไกที่คล้ายกับการก่อตัวของ CO

ความเข้มข้นของส่วนประกอบที่เป็นพิษในก๊าซไอเสียประมาณเป็นเปอร์เซ็นต์ปริมาตร ppm โดยปริมาตร - ppm -1 (ส่วนในล้านส่วน 10,000 ppm \u003d 1% โดยปริมาตร) และน้อยกว่าในหน่วยมิลลิกรัมต่อก๊าซไอเสีย 1 ลิตร

นอกจากก๊าซไอเสียแล้ว ก๊าซห้องข้อเหวี่ยง (ในกรณีที่ไม่มีการระบายอากาศในห้องข้อเหวี่ยงแบบปิด รวมถึงการระเหยของเชื้อเพลิงจากระบบเชื้อเพลิง) เป็นแหล่งมลพิษทางสิ่งแวดล้อมจากรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์

ความดันในข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์เบนซินยกเว้นจังหวะไอดีนั้นน้อยกว่าในกระบอกสูบมาก ดังนั้นส่วนหนึ่งของส่วนผสมอากาศกับเชื้อเพลิงและก๊าซไอเสียจะทะลุผ่านรอยรั่วในกลุ่มลูกสูบกระบอกสูบจากห้องเผาไหม้ เข้าไปในเหวี่ยง ที่นี่พวกเขาผสมกับน้ำมันและไอน้ำมันเชื้อเพลิงที่ชะล้างออกจากผนังกระบอกสูบของเครื่องยนต์เย็น ก๊าซในห้องข้อเหวี่ยงจะเจือจางน้ำมัน มีส่วนทำให้น้ำกลั่นตัว เสื่อมสภาพและปนเปื้อนน้ำมัน และเพิ่มความเป็นกรด

ในเครื่องยนต์ดีเซล ระหว่างจังหวะอัด อากาศสะอาดจะแตกตัวเข้าไปในห้องข้อเหวี่ยง และระหว่างการเผาไหม้และการขยายตัว ก๊าซไอเสียที่มีความเข้มข้นของสารพิษจะแปรผันตามความเข้มข้นในกระบอกสูบ ในก๊าซห้องข้อเหวี่ยงดีเซล ส่วนประกอบที่เป็นพิษหลักคือไนโตรเจนออกไซด์ (45 ... 80%) และอัลดีไฮด์ (มากถึง 30%) ความเป็นพิษสูงสุดของก๊าซในห้องข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นต่ำกว่าก๊าซไอเสียถึง 10 เท่า ดังนั้นสัดส่วนของก๊าซในห้องข้อเหวี่ยงในเครื่องยนต์ดีเซลจึงไม่เกิน 0.2 ... 0.3% ของการปล่อยสารพิษทั้งหมด ด้วยเหตุนี้ การระบายอากาศในห้องข้อเหวี่ยงแบบบังคับจึงมักไม่ใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลของรถยนต์

แหล่งที่มาหลักของไอน้ำมันเชื้อเพลิงคือถังน้ำมันเชื้อเพลิงและระบบพลังงาน อุณหภูมิห้องเครื่องยนต์ที่สูงขึ้น เนื่องจากสภาพการทำงานของเครื่องยนต์ที่มีภาระมากขึ้นและความคับแคบของห้องเครื่องของรถยนต์ ทำให้เกิดการระเหยของเชื้อเพลิงออกจากระบบเชื้อเพลิงอย่างมากเมื่อเครื่องยนต์ร้อนหยุดทำงาน เนื่องจากสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ปล่อยออกมาในปริมาณมากเป็นผลมาจากการระเหยของเชื้อเพลิง ผู้ผลิตรถยนต์ทุกรายจึงใช้ระบบพิเศษในการดักจับ

นอกจากไฮโดรคาร์บอนที่มาจากระบบเชื้อเพลิงรถยนต์แล้ว มลพิษในชั้นบรรยากาศที่มีไฮโดรคาร์บอนระเหยง่ายของเชื้อเพลิงรถยนต์เกิดขึ้นเมื่อเติมเชื้อเพลิงรถยนต์ (โดยเฉลี่ย 1.4 กรัมของ CH ต่อเชื้อเพลิงที่เติม 1 ลิตร) การระเหยยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพในน้ำมันเบนซินด้วย: เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบที่เป็นเศษส่วน ความหนาแน่นเพิ่มขึ้น คุณภาพเริ่มต้นลดลง และจำนวนออกเทนของการแตกร้าวด้วยความร้อนและการกลั่นโดยตรงของน้ำมันเบนซินลดลง ในรถยนต์ดีเซล การระเหยของเชื้อเพลิงแทบไม่มีเลย เนื่องจากน้ำมันดีเซลมีความผันผวนต่ำและความรัดกุมของระบบเชื้อเพลิงดีเซล

ระดับของมลพิษทางอากาศได้รับการประเมินโดยการเปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาต (MAC) ค่า MPC ถูกตั้งค่าสำหรับสารพิษต่างๆ โดยมีค่าคงที่ เฉลี่ยต่อวัน และครั้งเดียว ตารางแสดงค่า MPC เฉลี่ยต่อวันสำหรับสารพิษบางชนิด

โต๊ะ. ความเข้มข้นของสารพิษที่อนุญาต

จากการวิจัยพบว่ารถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่มีระยะทางเฉลี่ยต่อปี 15,000 กม. "หายใจเข้า" ออกซิเจน 4.35 ตันและ "หายใจออก" คาร์บอนไดออกไซด์ 3.25 ตันคาร์บอนมอนอกไซด์ 0.8 ตันไฮโดรคาร์บอน 0.2 ตันไนโตรเจนออกไซด์ 0.04 ตัน ซึ่งแตกต่างจากองค์กรอุตสาหกรรม การปล่อยก๊าซกระจุกตัวอยู่ในบางพื้นที่ รถยนต์จะกระจายผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ไปเกือบทั่วทั้งอาณาเขตของเมือง และโดยตรงในชั้นพื้นผิวของชั้นบรรยากาศ

ส่วนแบ่งของมลพิษจากรถยนต์ในเมืองใหญ่มีค่ามาก

โต๊ะ. ส่วนแบ่งของการขนส่งทางถนนในมลพิษทางอากาศทั้งหมดในเมืองที่ใหญ่ที่สุดในโลก %

ส่วนประกอบที่เป็นพิษของก๊าซไอเสียและควันจากระบบเชื้อเพลิงส่งผลเสียต่อร่างกายมนุษย์ ระดับของการเปิดรับแสงขึ้นอยู่กับความเข้มข้นในบรรยากาศ สถานะของบุคคล และลักษณะเฉพาะของเขา

คาร์บอนมอนอกไซด์

คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เป็นก๊าซที่ไม่มีสีไม่มีกลิ่น ความหนาแน่นของ CO น้อยกว่าอากาศ ดังนั้นจึงสามารถแพร่กระจายไปในชั้นบรรยากาศได้ง่าย เมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ด้วยอากาศที่หายใจเข้าไป CO จะลดการทำงานของการจ่ายออกซิเจน แทนที่ออกซิเจนจากเลือด เนื่องจากการดูดซึม CO ในเลือดสูงกว่าการดูดซึมออกซิเจนถึง 240 เท่า CO มีผลโดยตรงต่อกระบวนการทางชีวเคมีของเนื้อเยื่อ ส่งผลให้เกิดการละเมิดการเผาผลาญไขมันและคาร์โบไฮเดรต ความสมดุลของวิตามิน ฯลฯ อันเป็นผลมาจากความอดอยากออกซิเจน พิษของ CO เกี่ยวข้องกับผลกระทบโดยตรงต่อเซลล์ของระบบประสาทส่วนกลาง การเพิ่มความเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์ก็เป็นอันตรายเช่นกัน เนื่องจากร่างกายขาดออกซิเจน ความสนใจลดลง ปฏิกิริยาช้าลง ประสิทธิภาพของผู้ขับขี่ลดลง ซึ่งส่งผลต่อความปลอดภัยทางถนน

ลักษณะของความเป็นพิษของ CO สามารถติดตามได้จากแผนภาพที่แสดงในรูป

ข้าว. แผนผังผลกระทบของ CO ต่อร่างกายมนุษย์:
1 - ความตาย; 2 - อันตรายถึงตาย; 3 - ปวดหัว, คลื่นไส้; 4 - จุดเริ่มต้นของพิษ; 5 - จุดเริ่มต้นของการกระทำที่เห็นได้ชัดเจน 6 - การกระทำที่มองไม่เห็น; T, h - เวลาเปิดรับแสง

จากแผนภาพที่แม้จะมีความเข้มข้นของ CO ในอากาศต่ำ (สูงถึง 0.01%) การสัมผัสเป็นเวลานานทำให้เกิดอาการปวดหัวและทำให้ประสิทธิภาพลดลง ความเข้มข้นที่สูงขึ้นของ CO (0.02...0.033%) นำไปสู่การพัฒนาของหลอดเลือด, การเกิดกล้ามเนื้อหัวใจตายและการพัฒนาของโรคปอดเรื้อรัง ยิ่งไปกว่านั้น ผลกระทบของ CO ต่อผู้ที่เป็นโรคหลอดเลือดหัวใจไม่เพียงพอนั้นเป็นอันตรายอย่างยิ่ง ที่ความเข้มข้นของ CO ประมาณ 1% การสูญเสียสติจะเกิดขึ้นหลังจากหายใจไม่กี่ครั้ง นอกจากนี้ CO ยังมีผลเสียต่อระบบประสาทของมนุษย์ ทำให้เป็นลม รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของสีและความไวต่อแสงของดวงตา อาการของ CO เป็นพิษคือปวดศีรษะ ใจสั่น หายใจถี่ และคลื่นไส้ ควรสังเกตว่าที่ความเข้มข้นค่อนข้างต่ำในบรรยากาศ (สูงถึง 0.002%) CO ที่เกี่ยวข้องกับเฮโมโกลบินจะค่อยๆ ปล่อยออกมา และเลือดของมนุษย์จะถูกกำจัดออกไป 50% ทุก 3-4 ชั่วโมง

สารประกอบไฮโดรคาร์บอน

สารประกอบไฮโดรคาร์บอนยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอในแง่ของการกระทำทางชีวภาพ อย่างไรก็ตาม การศึกษาเชิงทดลองแสดงให้เห็นว่าสารประกอบโพลีไซคลิกอะโรมาติกก่อให้เกิดมะเร็งในสัตว์ ภายใต้สภาวะบรรยากาศบางอย่าง (ความสงบ การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ที่รุนแรง การผกผันของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ) ไฮโดรคาร์บอนทำหน้าที่เป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้นสำหรับการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษอย่างยิ่ง - สารออกซิแดนท์แสงซึ่งมีผลระคายเคืองอย่างรุนแรงและเป็นพิษต่ออวัยวะของมนุษย์ และสร้างหมอกควันโฟโตเคมี สารก่อมะเร็งที่เป็นอันตรายอย่างยิ่งจากกลุ่มไฮโดรคาร์บอน การศึกษามากที่สุดคือ benzo(a)pyrene ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกโพลีนิวเคลียร์ หรือที่เรียกว่า 3,4 benzo(a)pyrene ซึ่งเป็นสารที่มีผลึกสีเหลือง เป็นที่ทราบกันดีว่าเนื้องอกมะเร็งปรากฏขึ้นในบริเวณที่มีการสัมผัสโดยตรงของสารก่อมะเร็งกับเนื้อเยื่อ หากสารก่อมะเร็งที่สะสมอยู่ในอนุภาคคล้ายฝุ่นเข้าสู่ปอดทางทางเดินหายใจ สารเหล่านั้นจะถูกสะสมไว้ในร่างกาย ไฮโดรคาร์บอนที่เป็นพิษยังเป็นไอระเหยของน้ำมันเบนซินที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากระบบเชื้อเพลิง และก๊าซในห้องข้อเหวี่ยงที่เล็ดลอดออกมาทางอุปกรณ์ระบายอากาศและการรั่วไหลในจุดเชื่อมต่อของชิ้นส่วนและระบบเครื่องยนต์แต่ละส่วน

ไนตริกออกไซด์

ไนตริกออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสี และไนโตรเจนไดออกไซด์เป็นก๊าซสีน้ำตาลแดงที่มีกลิ่นเฉพาะตัว ไนโตรเจนออกไซด์เมื่อกินเข้าไปจะรวมตัวกับน้ำ ในขณะเดียวกันก็ก่อตัวเป็นสารประกอบของกรดไนตริกและกรดไนตรัสในทางเดินหายใจ ทำให้ระคายเคืองต่อเยื่อเมือกของตา จมูกและปาก ไนโตรเจนออกไซด์มีส่วนร่วมในกระบวนการที่นำไปสู่การก่อตัวของหมอกควัน อันตรายของผลกระทบอยู่ที่ความจริงที่ว่าพิษของร่างกายไม่ปรากฏขึ้นในทันที แต่จะค่อยๆ และไม่มีสารที่ทำให้เป็นกลาง

เขม่า

เขม่าเมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ทำให้เกิดผลเสียต่ออวัยวะทางเดินหายใจ หากอนุภาคเขม่าที่ค่อนข้างใหญ่ขนาด 2…10 ไมครอนสามารถขับออกจากร่างกายได้ง่าย เขม่าขนาดเล็กขนาด 0.5…2 ไมครอนจะตกค้างอยู่ในปอด ทางเดินหายใจ และก่อให้เกิดโรคภูมิแพ้ เช่นเดียวกับละอองลอยทั่วไป เขม่าก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ ทำให้ทัศนวิสัยบนท้องถนนแย่ลง แต่ที่สำคัญที่สุดคือ สารไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกหนัก รวมทั้งเบนโซ(a)ไพรีน จะถูกดูดซับไว้บนเขม่า

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO2

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO2 เป็นก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นฉุน ผลระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจส่วนบนเกิดจากการดูดซับ SO2 โดยพื้นผิวที่ชื้นของเยื่อเมือกและการก่อตัวของกรดในนั้น มันรบกวนการเผาผลาญโปรตีนและกระบวนการของเอนไซม์ ทำให้ระคายเคืองตา ไอ

CO2 คาร์บอนไดออกไซด์

คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 (คาร์บอนไดออกไซด์) - ไม่มีพิษต่อร่างกายมนุษย์ พืชดูดซึมได้ดีด้วยการปลดปล่อยออกซิเจน แต่ถ้ามีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากในชั้นบรรยากาศของโลกที่ดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ไว้ จะเกิดภาวะเรือนกระจกซึ่งนำไปสู่สิ่งที่เรียกว่า "มลภาวะทางความร้อน" อันเป็นผลมาจากปรากฏการณ์นี้ อุณหภูมิของอากาศในชั้นล่างของชั้นบรรยากาศสูงขึ้น ความร้อนเกิดขึ้น และสังเกตความผิดปกติของภูมิอากาศต่างๆ นอกจากนี้ การเพิ่มขึ้นของปริมาณ CO2 ในชั้นบรรยากาศยังก่อให้เกิดหลุม "โอโซน" เมื่อความเข้มข้นของโอโซนในชั้นบรรยากาศโลกลดลง ผลกระทบทางลบของรังสีอัลตราไวโอเลตอย่างหนักต่อร่างกายมนุษย์ก็เพิ่มขึ้น

รถยนต์ยังเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศด้วยฝุ่นละออง ในระหว่างการขับขี่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเบรก อันเป็นผลมาจากแรงเสียดทานของยางบนพื้นผิวถนน ฝุ่นยางจะก่อตัวขึ้นซึ่งมีอยู่ในอากาศตลอดเวลาบนทางหลวงที่มีการจราจรคับคั่ง แต่ยางไม่ใช่แหล่งฝุ่นเพียงแหล่งเดียว อนุภาคของแข็งในรูปของฝุ่นละอองถูกปล่อยออกมาพร้อมไอเสีย ถูกพัดพาเข้ามาในเมืองในรูปของสิ่งสกปรกบนตัวรถ เกิดจากการเสียดสีของพื้นผิวถนน ลอยขึ้นสู่อากาศโดยกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นเมื่อรถเคลื่อนที่ ฯลฯ ฝุ่นส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์มีผลเสียต่อโลกของพืช

ในสภาพเมือง รถยนต์เป็นแหล่งความร้อนของอากาศโดยรอบ หากรถยนต์ 100,000 คันเคลื่อนที่พร้อมกันในเมืองหนึ่งๆ นี่เท่ากับผลกระทบที่เกิดจากน้ำร้อน 1 ล้านลิตร ก๊าซไอเสียจากยานพาหนะที่มีไอน้ำอุ่นมีส่วนทำให้สภาพอากาศในเมืองเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิไอน้ำที่สูงขึ้นจะเพิ่มการถ่ายเทความร้อนโดยตัวกลางเคลื่อนที่ (การพาความร้อน) ส่งผลให้มีฝนตกทั่วเมืองมากขึ้น อิทธิพลของเมืองต่อปริมาณน้ำฝนจะเห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเพิ่มขึ้นตามปกติซึ่งเกิดขึ้นควบคู่ไปกับการเติบโตของเมือง ในช่วงระยะเวลาการสังเกตการณ์ 10 ปี ในกรุงมอสโก ปริมาณน้ำฝนลดลง 668 มม. ต่อปี ในบริเวณใกล้เคียง - 572 มม. ในชิคาโก - 841 และ 500 มม. ตามลำดับ

ผลข้างเคียงจากกิจกรรมของมนุษย์ ได้แก่ ฝนกรด - ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่ละลายในความชื้นในบรรยากาศ - ออกไซด์ของไนโตรเจนและกำมะถัน สิ่งนี้ใช้กับองค์กรอุตสาหกรรมเป็นหลัก ซึ่งการปล่อยมลพิษจะถูกเบี่ยงเบนไปสูงเหนือระดับพื้นผิวและมีซัลเฟอร์ออกไซด์จำนวนมาก ผลกระทบที่เป็นอันตรายของฝนกรดนั้นปรากฏในการทำลายพืชและการเร่งการกัดกร่อนของโครงสร้างโลหะ ปัจจัยสำคัญที่นี่คือความจริงที่ว่าฝนกรดพร้อมกับการเคลื่อนที่ของมวลอากาศในชั้นบรรยากาศสามารถเอาชนะระยะทางหลายร้อยหลายพันกิโลเมตรข้ามพรมแดนของรัฐได้ ในสื่อสิ่งพิมพ์เป็นระยะ มีรายงานเกี่ยวกับฝนกรดที่ตกลงมาในประเทศต่างๆ ของยุโรป ในสหรัฐอเมริกา แคนาดา และพบเห็นได้แม้ในพื้นที่คุ้มครองเช่นลุ่มน้ำอะเมซอน

การผกผันของอุณหภูมิ ซึ่งเป็นสถานะพิเศษของบรรยากาศ ซึ่งอุณหภูมิของอากาศเพิ่มขึ้นตามความสูง แทนที่จะลดลง ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม การผกผันของอุณหภูมิพื้นผิวเป็นผลมาจากการแผ่รังสีความร้อนที่รุนแรงจากพื้นผิวดิน ซึ่งเป็นผลมาจากการที่พื้นผิวและชั้นอากาศที่อยู่ติดกันเย็นลง สภาวะของชั้นบรรยากาศนี้ขัดขวางการพัฒนาการเคลื่อนที่ของอากาศในแนวดิ่ง ดังนั้นไอน้ำ ฝุ่น สารที่เป็นก๊าซจึงสะสมอยู่ที่ชั้นล่าง ทำให้เกิดชั้นหมอกควันและหมอก รวมถึงหมอกควัน

การใช้เกลืออย่างแพร่หลายเพื่อต่อสู้กับไอซิ่งบนถนนทำให้อายุการใช้งานของรถยนต์ลดลงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่คาดคิดในพืชริมถนน ดังนั้นในอังกฤษจึงสังเกตเห็นลักษณะที่ปรากฏตามถนนของพืชที่มีลักษณะเฉพาะของชายฝั่งทะเล

รถเป็นตัวก่อมลพิษที่แข็งแกร่งของแหล่งน้ำแหล่งน้ำใต้ดิน มีการพิจารณาแล้วว่าน้ำมัน 1 ลิตรทำให้น้ำหลายพันลิตรไม่เหมาะที่จะดื่ม

การมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมเกิดจากการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมรถบรรทุก ซึ่งต้องใช้ต้นทุนด้านพลังงานและเกี่ยวข้องกับการใช้น้ำในปริมาณมาก การปล่อยสารมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ และการสร้างของเสีย รวมทั้งสารพิษ

เมื่อทำการบำรุงรักษายานพาหนะ หน่วยงาน โซนของรูปแบบการบำรุงรักษาตามระยะเวลาและการปฏิบัติงานจะมีส่วนเกี่ยวข้อง งานซ่อมแซมดำเนินการที่ไซต์การผลิต อุปกรณ์เทคโนโลยี เครื่องมือกล เครื่องจักร และโรงงานหม้อไอน้ำที่ใช้ในกระบวนการบำรุงรักษาและซ่อมแซมเป็นแหล่งมลพิษที่อยู่นิ่ง

โต๊ะ. แหล่งที่มาของการปล่อยและองค์ประกอบของสารอันตรายในกระบวนการผลิตที่สถานประกอบการด้านการปฏิบัติงานและการซ่อมแซมของการขนส่ง

ชื่อเขต ส่วน แผนก

กระบวนการผลิต

อุปกรณ์ที่ใช้

ปล่อยสารที่เป็นอันตราย

ลานซักล้าง

การล้างพื้นผิวภายนอก

การล้างเครื่องกล (เครื่องซักผ้า), การล้างท่อ

ฝุ่น, ด่าง, สารลดแรงตึงผิวสังเคราะห์, ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม, กรดที่ละลายน้ำได้, ฟีนอล

พื้นที่บำรุงรักษา พื้นที่วินิจฉัย

การซ่อมบำรุง

อุปกรณ์ยกและลำเลียง คูตรวจสอบ ขาตั้ง อุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่น ส่วนประกอบ ระบบระบายไอเสีย

คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ไนโตรเจนออกไซด์ ละอองน้ำมัน เขม่า ฝุ่นละออง

แผนกช่างกุญแจและเครื่องกล

งานช่างกุญแจ งานคว้าน งานเจาะ งานไส

การกลึง การเจาะแนวตั้ง การไส การกัด การเจียร และเครื่องจักรอื่นๆ

ฝุ่นผง เศษโลหะ ละอองน้ำมัน อิมัลชัน

ฝ่ายวิศวกรรมไฟฟ้า

งานลับคม งานหุ้มฉนวน งานม้วน

เครื่องลับคม อ่างชุบไฟฟ้า อุปกรณ์บัดกรี โต๊ะทดสอบ

ฝุ่นที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและแร่ใยหิน ขัดสน ไอกรด เทรตนิก

ส่วนแบตเตอรี่

งานประกอบและถอดประกอบและงานไดชาร์จ

อ่างสำหรับล้างและทำความสะอาด อุปกรณ์เชื่อม ชั้นวาง ระบบระบายไอเสีย

ชักโครก

สารละลาย ไอกรด อิเล็กโทรไลต์ กากตะกอน สเปรย์ทำความสะอาด

ฝ่ายอุปกรณ์เชื้อเพลิง

งานปรับแต่งและซ่อมแซมอุปกรณ์เชื้อเพลิง

แท่นทดสอบ อุปกรณ์พิเศษ ระบบระบายอากาศ

น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล อะซิโตน, เบนซิน, ผ้าขี้ริ้ว

แผนกตีขึ้นรูปและสปริง

การตีขึ้นรูป การชุบแข็ง การอบคืนตัวของผลิตภัณฑ์โลหะ ฟอร์จ, อ่างน้ำร้อน, ระบบระบายอากาศเสีย ฝุ่นถ่านหิน เขม่า ออกไซด์ของคาร์บอน ไนโตรเจน กำมะถัน น้ำเสียที่เป็นมลพิษ
แผนก Mednitsko-tinsmith การตัด, การบัดกรี, การยืดผม, การขึ้นรูปแม่แบบ กรรไกรโลหะ อุปกรณ์บัดกรี แม่แบบ ระบบระบายอากาศ ไอกรด เทรตนิก กากกะรุน ฝุ่นโลหะ และของเสีย
แผนกเชื่อม การเชื่อมอาร์กไฟฟ้าและแก๊ส อุปกรณ์เชื่อมอาร์ค, อะเซทิลีน - เครื่องผลิตออกซิเจน, ระบบระบายไอเสีย ฝุ่นแร่ ละอองเชื่อม ออกไซด์ของแมงกานีส ไนโตรเจน โครเมียม ไฮโดรเจนคลอไรด์ ฟลูออไรด์
ฝ่ายเสริมกำลัง ตัดกระจก ซ่อมประตู พื้น เบาะ ตกแต่งภายใน เครื่องมือไฟฟ้าและช่าง, อุปกรณ์เชื่อม ฝุ่น ควันเชื่อม ไม้และเศษโลหะ เศษโลหะและพลาสติก
วอลล์เปเปอร์

แผนก

ซ่อมแซมและเปลี่ยนที่นั่ง ชั้นวางของ เก้าอี้เท้าแขน โซฟา ที่ชำรุดเสียหาย จักรเย็บผ้า โต๊ะตัด มีดสำหรับตัดและตัดโฟมยาง แร่และฝุ่นอินทรีย์ เศษผ้าและวัสดุสังเคราะห์
ร้านยางและซ่อมยาง การถอดและประกอบยาง การซ่อมยางและท่อ งานถ่วงล้อ แท่นถอดและประกอบยางรถยนต์ อุปกรณ์หลอมโลหะ เครื่องปรับสมดุลไดนามิกและสถิต ฝุ่นแร่และยาง ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไอน้ำมันเบนซิน
พล็อต

ทาสีและเคลือบเงา

เคลือบ

การกำจัดสีเก่า การล้างไขมัน การใช้สีและการเคลือบเงา อุปกรณ์สำหรับการฉีดพ่นด้วยลมหรือไร้อากาศ ห้องอาบน้ำ ห้องอบแห้ง ระบบระบายอากาศ ฝุ่นแร่และสารอินทรีย์ ไอระเหยของตัวทำละลาย สารละลายสี สิ่งปฏิกูลที่เป็นมลพิษ
พื้นที่พักเครื่องยนต์ (สำหรับบริษัทซ่อม) การพังทลายของเครื่องยนต์เย็นและร้อน ขาตั้งรันอิน ระบบระบายไอเสีย ออกไซด์ของคาร์บอน ไนโตรเจน ไฮโดรคาร์บอน เขม่า ซัลเฟอร์ไดออกไซด์
ลานจอดรถและพื้นที่เก็บของสำหรับรถยก ความเคลื่อนไหวของหน่วยโรลลิ่งสรอ ติดตั้งพื้นที่จัดเก็บแบบเปิดหรือแบบปิด เดียวกัน

น้ำเสีย

ระหว่างการทำงานของยานพาหนะ มีสิ่งปฏิกูลเกิดขึ้น องค์ประกอบและปริมาณของน้ำเหล่านี้แตกต่างกัน น้ำเสียจะถูกส่งกลับคืนสู่สิ่งแวดล้อม ส่วนใหญ่จะถูกส่งไปยังวัตถุในไฮโดรสเฟียร์ (แม่น้ำ ลำคลอง ทะเลสาบ อ่างเก็บน้ำ) และพื้นดิน (ทุ่งนา อ่างเก็บน้ำ ขอบฟ้าใต้ดิน ฯลฯ) น้ำเสียที่สถานประกอบการขนส่งสามารถขึ้นอยู่กับประเภทของการผลิต:

  • น้ำเสียจากการล้างรถ
  • น้ำทิ้งจากแหล่งผลิต (น้ำยาล้าง)
  • น้ำเสียที่มีโลหะหนัก กรด ด่าง
  • น้ำเสียที่มีสี ตัวทำละลาย

น้ำเสียจากการล้างรถอยู่ที่ 80 ถึง 85% ของปริมาณน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมขององค์กรขนส่งทางรถยนต์ สารมลพิษหลัก ได้แก่ สารแขวนลอยและผลิตภัณฑ์จากน้ำมัน เนื้อหาจะขึ้นอยู่กับประเภทของรถ ลักษณะของพื้นผิวถนน สภาพอากาศ ลักษณะของสินค้าที่ขนส่ง ฯลฯ

น้ำเสียจากหน่วยล้าง ส่วนประกอบ และชิ้นส่วน (น้ำยาทำความสะอาดของเสีย) มีลักษณะเด่นคือมีผลิตภัณฑ์น้ำมัน ของแข็งแขวนลอย ส่วนประกอบอัลคาไลน์ และสารลดแรงตึงผิวอยู่เป็นจำนวนมาก

น้ำเสียที่มีโลหะหนัก (โครเมียม ทองแดง นิกเกิล สังกะสี) กรดและด่าง เป็นเรื่องปกติที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมซ่อมรถยนต์ที่ใช้กระบวนการกัลวานิก เกิดขึ้นระหว่างการเตรียมอิเล็กโทรไลต์ การเตรียมพื้นผิว (การล้างไขมันด้วยเคมีไฟฟ้า การกัด) การชุบด้วยไฟฟ้า และการล้างชิ้นส่วน

ในกระบวนการพ่นสี (โดยการพ่นด้วยลม) 40% ของวัสดุสีและสารเคลือบเงาจะเข้าสู่อากาศในพื้นที่ทำงาน เมื่อดำเนินการเหล่านี้ในห้องพ่นที่ติดตั้งตัวกรองไฮดรอลิก 90% ของจำนวนนี้จะจับตัวกับองค์ประกอบของตัวกรองไฮดรอลิกเอง 10% จะถูกพัดพาไปกับน้ำ ดังนั้นมากถึง 4% ของสีและวัสดุเคลือบเงาที่ใช้แล้วจึงเข้าสู่น้ำเสียของพื้นที่ทาสี

ทิศทางหลักในด้านการลดมลพิษของแหล่งน้ำ น้ำใต้ดิน และน้ำใต้ดินจากกากอุตสาหกรรมคือการสร้างระบบสำหรับการรีไซเคิลน้ำประปาสู่การผลิต

งานซ่อมแซมยังมาพร้อมกับมลพิษในดิน การสะสมของเสียที่เป็นโลหะ พลาสติก และยางใกล้กับไซต์การผลิตและแผนกต่างๆ

ในระหว่างการก่อสร้างและซ่อมแซมสายสื่อสาร ตลอดจนสิ่งอำนวยความสะดวกในการผลิตและครัวเรือนของผู้ประกอบการด้านการขนส่ง น้ำ ดิน ดินที่อุดมสมบูรณ์ และทรัพยากรแร่ธาตุจะถูกถอนออกจากระบบนิเวศ ภูมิทัศน์ทางธรรมชาติถูกทำลาย พืชและสัตว์ถูกรบกวน

เสียงรบกวน

นอกเหนือจากโหมดการขนส่งอื่น ๆ อุปกรณ์อุตสาหกรรมเครื่องใช้ในครัวเรือนแล้วรถยนต์ยังเป็นแหล่งกำเนิดเสียงรบกวนเทียมของเมืองซึ่งตามกฎแล้วจะส่งผลเสียต่อบุคคล ควรสังเกตว่าแม้จะไม่มีเสียงรบกวน หากไม่เกินขอบเขตที่อนุญาต คนก็รู้สึกไม่สบาย ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่นักวิจัยของอาร์กติกเขียนเกี่ยวกับ "ความเงียบสีขาว" ซ้ำแล้วซ้ำเล่าซึ่งมีผลทำให้บุคคลหดหู่ ในขณะที่ "การออกแบบเสียงรบกวน" ของธรรมชาติมีผลดีต่อจิตใจ อย่างไรก็ตาม เสียงประดิษฐ์โดยเฉพาะเสียงดังมีผลเสียต่อระบบประสาท ประชากรในเมืองสมัยใหม่ประสบปัญหาร้ายแรงในการควบคุมเสียง เนื่องจากเสียงดังไม่เพียงทำให้สูญเสียการได้ยิน แต่ยังทำให้เกิดความผิดปกติทางจิตด้วย อันตรายจากการสัมผัสทางเสียงนั้นรุนแรงขึ้นตามคุณสมบัติของร่างกายมนุษย์ที่จะสะสมการระคายเคืองทางเสียง ภายใต้อิทธิพลของเสียงรบกวนในระดับหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในการไหลเวียนโลหิต การทำงานของหัวใจและต่อมไร้ท่อ และความอดทนของกล้ามเนื้อลดลง สถิติแสดงให้เห็นว่าเปอร์เซ็นต์ของโรคทางจิตเวชนั้นสูงขึ้นในกลุ่มคนที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีระดับเสียงสูง ปฏิกิริยาต่อเสียงรบกวนมักแสดงออกมาเป็นความตื่นเต้นง่ายและความหงุดหงิดที่เพิ่มขึ้น ซึ่งครอบคลุมการรับรู้ที่ละเอียดอ่อนทั้งหมด ผู้ที่สัมผัสกับเสียงรบกวนตลอดเวลามักจะสื่อสารด้วยได้ยาก

เสียงรบกวนมีผลเสียต่อเครื่องวิเคราะห์ภาพและขนถ่าย ลดความเสถียรของการมองเห็นที่ชัดเจนและกิจกรรมสะท้อนกลับ ความไวของการมองเห็นในช่วงพลบค่ำจะอ่อนลง ความไวของการมองเห็นในเวลากลางวันต่อรังสีสีส้มแดงจะลดลง ในแง่นี้ เสียงเป็นตัวฆ่าคนจำนวนมากบนทางหลวงทั่วโลกทางอ้อม สิ่งนี้ใช้ทั้งกับผู้ขับขี่ยานพาหนะที่ทำงานในสภาวะที่มีเสียงและการสั่นสะเทือนรุนแรง และกับผู้อยู่อาศัยในเมืองใหญ่ที่มีระดับเสียงสูง

เสียงรบกวนร่วมกับการสั่นสะเทือนเป็นอันตรายอย่างยิ่ง หากการสั่นสะเทือนในระยะสั้นทำให้ร่างกายสั่น แสดงว่าการสั่นสะเทือนคงที่จะทำให้เกิดโรคที่เรียกว่าการสั่นสะเทือน เช่น ความผิดปกติต่างๆ ในร่างกาย ความสามารถในการมองเห็นของผู้ขับขี่ลดลง ขอบเขตการมองเห็นแคบลง การรับรู้สีหรือความสามารถในการตัดสินระยะห่างจากรถที่กำลังสวนมาอาจเปลี่ยนไป แน่นอนว่าการละเมิดเหล่านี้เป็นรายบุคคล แต่สำหรับผู้ขับขี่มืออาชีพมักไม่เป็นที่พึงปรารถนา

อินฟราซาวด์ก็อันตรายเช่นกัน เช่น เสียงที่มีความถี่ต่ำกว่า 17 Hz ศัตรูรายบุคคลที่ไม่ได้ยินนี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาที่มีข้อห้ามสำหรับผู้ที่อยู่หลังพวงมาลัย ผลกระทบของอินฟราซาวน์ต่อร่างกายทำให้เกิดอาการง่วงนอน การเสื่อมสภาพของการมองเห็น และการตอบสนองต่ออันตรายช้าลง

จากแหล่งที่มาของเสียงและการสั่นสะเทือนในรถยนต์ (กระปุกเกียร์, เพลาล้อหลัง, เพลาคาร์ดาน, ตัวถัง, ห้องโดยสาร, ระบบกันสะเทือน, ล้อ, ยาง) สิ่งสำคัญคือเครื่องยนต์ที่มีไอดีและไอเสีย ระบบระบายความร้อนและพลังงาน

ข้าว. การวิเคราะห์แหล่งที่มาของเสียงรถบรรทุก:
1 – เสียงทั้งหมด; 2 - เครื่องยนต์ 3 – ระบบปล่อยก๊าซที่เติมแล้ว 4 - พัดลม; 5 - ช่องอากาศเข้า; 6 - ส่วนที่เหลือ

อย่างไรก็ตาม ที่ความเร็วรถมากกว่า 50 กม./ชม. เสียงยางจะดังกว่าปกติและจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของความเร็วรถ

ข้าว. การพึ่งพาเสียงของรถกับความเร็วในการเคลื่อนที่:
1 - ช่วงของการกระจายเสียงเนื่องจากพื้นผิวถนนและยางที่แตกต่างกัน

ผลกระทบที่สะสมจากแหล่งที่มาของรังสีอะคูสติกทั้งหมดนำไปสู่ระดับเสียงที่สูงซึ่งเป็นลักษณะของรถยนต์สมัยใหม่ ระดับเหล่านี้ขึ้นอยู่กับเหตุผลอื่นๆ ด้วย:

  • สภาพทางเท้า
  • ความเร็วและการเปลี่ยนทิศทาง
  • การเปลี่ยนแปลงความเร็วของเครื่องยนต์
  • โหลด
  • เป็นต้น

มีทั้งม้าลาก, รถยนต์, การเกษตร (รถแทรกเตอร์และรถผสม), รถไฟ, ทางน้ำ, ทางอากาศและการขนส่งทางท่อ ความยาวของถนนสายหลักของโลกที่มีพื้นผิวแข็งเกิน 12 ล้านกม. สายการบิน - 5.6 ล้านกม. ทางรถไฟ - 1.5 ล้านกม. ท่อส่งหลัก - ประมาณ 1.1 ล้านกม. ทางน้ำภายใน - มากกว่า 600,000 กม. แนวทะเลยาวหลายล้านกิโลเมตร

ยานพาหนะทุกคันที่มีตัวเคลื่อนย้ายอิสระแบบอิสระนั้นสร้างมลพิษในชั้นบรรยากาศในระดับหนึ่งด้วยสารเคมีที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย โดยเฉลี่ยแล้ว มลพิษทางอากาศของยานพาหนะบางประเภทมีดังนี้:

รถยนต์ - 85%;

ทะเลและแม่น้ำ - 5.3%;

อากาศ - 3.7%;

รถไฟ - 3.5%;

เกษตร - 2.5%

ในเมืองใหญ่หลายแห่ง เช่น เบอร์ลิน เม็กซิโกซิตี้ โตเกียว มอสโกว เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เคียฟ มลพิษทางอากาศจากท่อไอเสียรถยนต์ ตามการประมาณการต่างๆ มีตั้งแต่ 80 ถึง 95% ของมลพิษทั้งหมด

สำหรับมลพิษทางอากาศจากการขนส่งรูปแบบอื่น ปัญหาจะรุนแรงน้อยกว่าที่นี่ เนื่องจากยานพาหนะประเภทนี้ไม่ได้กระจุกตัวอยู่ในเมืองโดยตรง ดังนั้นในชุมทางรถไฟที่ใหญ่ที่สุด การจราจรทั้งหมดจึงเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าลาก และหัวรถจักรดีเซลใช้สำหรับการแบ่งงานเท่านั้น ตามกฎแล้วท่าเรือแม่น้ำและทะเลตั้งอยู่นอกเขตที่อยู่อาศัยของเมืองและการเคลื่อนไหวของเรือในบริเวณท่าเรือนั้นแทบไม่มีนัยสำคัญ ตามกฎแล้วสนามบินอยู่ห่างจากเมือง 20-40 กม. นอกจากนี้ พื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่เหนือลานบิน ตลอดจนเหนือท่าเรือและแม่น้ำ ไม่ก่อให้เกิดอันตรายจากสิ่งสกปรกที่เป็นพิษที่มีความเข้มข้นสูงที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์ นอกเหนือจากมลพิษทางสิ่งแวดล้อมจากการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายแล้ว เราควรสังเกตผลกระทบทางกายภาพต่อชั้นบรรยากาศในรูปแบบของการก่อตัวของสนามทางกายภาพของมนุษย์ (เสียงที่เพิ่มขึ้น, อินฟราซาวนด์, รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า) จากปัจจัยเหล่านี้ เสียงที่เพิ่มขึ้นมีผลกระทบมากที่สุด การขนส่งเป็นแหล่งกำเนิดหลักของมลภาวะทางเสียงในสิ่งแวดล้อม ในเมืองใหญ่ ระดับเสียงสูงถึง 70-75 dBA ซึ่งสูงกว่าค่ามาตรฐานที่อนุญาตหลายเท่า

10.2. ขนส่งรถยนต์

กองยานพาหนะทั่วโลกมีมากกว่า 800 ล้านคัน โดย 83-85% เป็นรถยนต์ และ 15-17% เป็นรถบรรทุกและรถโดยสาร หากแนวโน้มการเติบโตของการผลิตยานยนต์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ภายในปี 2558 จำนวนรถยนต์อาจเพิ่มขึ้นเป็น 1.5 พันล้านคัน การขนส่งทางรถยนต์นั้นใช้ออกซิเจนจากชั้นบรรยากาศ และในทางกลับกัน มันปล่อยก๊าซไอเสีย ก๊าซในห้องข้อเหวี่ยง และไฮโดรคาร์บอนออกมา เนื่องจากการระเหยออกจากถังเชื้อเพลิงและการรั่วไหลของระบบจ่ายเชื้อเพลิง รถยนต์ส่งผลเสียต่อส่วนประกอบเกือบทั้งหมดของชีวมณฑล: บรรยากาศ แหล่งน้ำ ทรัพยากรบนบก ธรณีภาค และมนุษย์ การประเมินอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมผ่านตัวแปรด้านทรัพยากรและพลังงานของวงจรชีวิตทั้งหมดของรถยนต์ ตั้งแต่ช่วงเวลาของการสกัดทรัพยากรแร่ธาตุที่จำเป็นสำหรับการผลิตไปจนถึงการรีไซเคิลของเสียหลังจากสิ้นสุดการบริการ แสดงให้เห็นว่า "ต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อม" ของรถยนต์ขนาด 1 ตัน ซึ่งประมาณ 2/3 ของมวลเป็นโลหะ เท่ากับของแข็ง 15 ถึง 18 ตัน และขยะเหลว 7 ถึง 8 ตันที่วางอยู่ในสิ่งแวดล้อม

มลพิษจากยานยนต์กระจายสู่ถนนในเมืองโดยตรง ส่งผลเสียโดยตรงต่อคนเดินถนน ผู้อยู่อาศัยในบ้านใกล้เคียง และพืชพันธุ์ มีการเปิดเผยว่าโซนที่เกิน MPC สำหรับไนโตรเจนไดออกไซด์และคาร์บอนมอนอกไซด์ครอบคลุมถึง 90% ของพื้นที่เมือง

รถยนต์เป็นผู้ใช้ออกซิเจนในอากาศที่ใช้งานมากที่สุด หากคนใช้อากาศมากถึง 20 กิโลกรัม (15.5 ม. 3) ต่อวันและมากถึง 7.5 ตันต่อปี รถยนต์สมัยใหม่จะใช้อากาศประมาณ 12 ม. 3 หรือออกซิเจนประมาณ 250 ลิตรในออกซิเจนเทียบเท่ากับการเผาไหม้ 1 กิโลกรัม น้ำมันเบนซิน ดังนั้นการขนส่งทางถนนทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาจึงใช้ออกซิเจนมากกว่าที่ธรรมชาติสร้างขึ้นใหม่ถึง 2 เท่าทั่วอาณาเขตของตน

ดังนั้น, ในเขตเมืองใหญ่ การขนส่งทางถนนดูดซับออกซิเจนมากกว่าประชากรทั้งหมดถึงสิบเท่า. การศึกษาที่ดำเนินการบนทางหลวงของมอสโกแสดงให้เห็นว่าในสภาพอากาศที่เงียบสงบและความกดอากาศต่ำบนทางหลวงที่พลุกพล่าน การเผาไหม้ของออกซิเจนในอากาศมักจะเพิ่มขึ้นถึง 15% ของปริมาณทั้งหมด

เป็นที่ทราบกันดีว่าที่ความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศต่ำกว่า 17% ผู้คนจะมีอาการไม่สบาย 12% หรือน้อยกว่านั้นเป็นอันตรายต่อชีวิต ที่ความเข้มข้นต่ำกว่า 11% จะสูญเสียสติ และที่ 6% หยุดหายใจ ในทางกลับกัน ทางหลวงเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีออกซิเจนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่อากาศยังอิ่มตัวด้วยสารอันตรายจากไอเสียรถยนต์อีกด้วย คุณลักษณะหนึ่งของการปล่อยมลพิษจากรถยนต์ก็คือพวกมันสร้างมลพิษในอากาศในช่วงที่มีการเจริญเติบโตของมนุษย์สูง และผู้คนก็หายใจเอามลพิษเหล่านี้เข้าไปด้วย

ประกอบด้วยการปล่อยมลพิษของรถยนต์รวมสารเคมีประมาณ 200 ชนิดซึ่งแบ่งออกเป็น 7 กลุ่มขึ้นอยู่กับลักษณะของผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์

ใน กลุ่มที่ 1รวมถึงสารเคมีที่มีอยู่ในองค์ประกอบตามธรรมชาติของอากาศในบรรยากาศ: น้ำ (ในรูปของไอน้ำ) ไฮโดรเจน ไนโตรเจน ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ การขนส่งทางรถยนต์ปล่อยไอน้ำจำนวนมากสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งในยุโรปและส่วนยุโรปของรัสเซียนั้นมีปริมาณเกินกว่าการระเหยของอ่างเก็บน้ำและแม่น้ำทั้งหมด ด้วยเหตุนี้ จึงมีเมฆมากขึ้นเรื่อยๆ และจำนวนวันที่มีแดดก็ลดลงอย่างเห็นได้ชัด สีเทา, ไม่มีแสงแดด, วัน, ดินที่ไม่มีความร้อน, ความชื้นสูงตลอดเวลา - ทั้งหมดนี้ก่อให้เกิดการเติบโตของโรคไวรัส, ผลผลิตพืชผลลดลง

ใน กลุ่มที่ 2รวมคาร์บอนมอนอกไซด์ (ขีดจำกัดความเข้มข้นสูงสุด 20 มก./ลบ.ม.; ประเภท 4) เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส ละลายน้ำได้เล็กน้อย เมื่อสูดดมโดยบุคคลจะรวมตัวกับฮีโมโกลบินในเลือดและยับยั้งความสามารถในการจัดหาออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อของร่างกาย เป็นผลให้ร่างกายขาดออกซิเจนและเกิดการรบกวนในกิจกรรมของระบบประสาทส่วนกลาง ผลของการสัมผัสขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์ในอากาศ ดังนั้นที่ความเข้มข้น 0.05% หลังจากผ่านไป 1 ชั่วโมง สัญญาณของการเป็นพิษเล็กน้อยจะปรากฏขึ้น และที่ 1% การสูญเสียสติจะเกิดขึ้นหลังจากหายใจหลายครั้ง

ใน กลุ่มที่ 3รวมถึงไนตริกออกไซด์ (MPC 5 mg / m 3, 3 เซลล์) - ก๊าซไม่มีสีและไนโตรเจนไดออกไซด์ (MPC 2 mg / m 3, 3 เซลล์) - ก๊าซสีน้ำตาลแดงที่มีกลิ่นเฉพาะตัว ก๊าซเหล่านี้เป็นสิ่งเจือปนที่ก่อให้เกิดหมอกควัน เมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์พวกมันจะทำปฏิกิริยากับความชื้นสร้างกรดไนตรัสและกรดไนตริก (MPC 2 mg / m 3, 3 เซลล์) ผลที่ตามมาของการสัมผัสขึ้นอยู่กับความเข้มข้นในอากาศดังนั้นที่ความเข้มข้น 0.0013% เยื่อเมือกของตาและจมูกจะระคายเคืองเล็กน้อยที่ 0.002% - การก่อตัวของ methemoglobin ที่ 0.008% - ปอด อาการบวมน้ำ

ใน กลุ่มที่ 4ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอน ที่อันตรายที่สุดคือ 3,4-benz (a) pyrene (MPC 0.00015 mg / m 3, 1 class) ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็งที่ทรงพลัง ภายใต้สภาวะปกติ สารประกอบนี้เป็นผลึกสีเหลืองรูปเข็ม ละลายได้ไม่ดีในน้ำและในตัวทำละลายอินทรีย์ ในซีรั่มของมนุษย์ ความสามารถในการละลายของเบนโซ(a)ไพรีนสูงถึง 50 มก./มล.

ใน กลุ่มที่ 5รวมถึงอัลดีไฮด์ สิ่งที่อันตรายที่สุดสำหรับมนุษย์คืออะโครลีนและฟอร์มาลดีไฮด์ Acrolein เป็นอัลดีไฮด์ของกรดอะคริลิก (MPC 0.2 mg / m 3, 2 เซลล์) ไม่มีสีมีกลิ่นของไขมันที่ถูกเผาและเป็นของเหลวที่ระเหยง่ายซึ่งละลายได้ดีในน้ำ ความเข้มข้น 0.00016% เป็นเกณฑ์ของการรับรู้กลิ่น ที่ 0.002% กลิ่นทนได้ยาก ที่ 0.005% ทนไม่ได้ และที่ 0.014 ความตายจะเกิดขึ้นหลังจาก 10 นาที ฟอร์มาลดีไฮด์ (MPC 0.5 มก./ม.3 จำนวน 2 เซลล์) เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นฉุน ละลายน้ำได้ง่าย

ที่ความเข้มข้น 0.007% ทำให้เกิดการระคายเคืองเล็กน้อยที่เยื่อเมือกของตาและจมูกรวมถึงอวัยวะทางเดินหายใจส่วนบน ที่ความเข้มข้น 0.018% กระบวนการหายใจซับซ้อน

ใน กลุ่มที่ 6รวมถึงเขม่า (MPC 4 mg / m 3, 3 เซลล์) ซึ่งมีผลระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจ การศึกษาที่จัดทำขึ้นในสหรัฐอเมริกาเปิดเผยว่า ทุกปีมีคน 50-60,000 คนเสียชีวิตจากมลพิษเขม่าในอากาศ พบว่าอนุภาคเขม่าดูดซับเบนโซ(a)pyrene บนพื้นผิวอย่างแข็งขัน ส่งผลให้สุขภาพของเด็กที่เป็นโรคระบบทางเดินหายใจ ผู้ที่เป็นโรคหอบหืด หลอดลมอักเสบ โรคปอดบวม และผู้สูงอายุทรุดโทรมลงอย่างรวดเร็ว

ใน กลุ่มที่ 7รวมถึงตะกั่วและสารประกอบของมัน ตะกั่วเตตระเอทิล (MAC 0.005 มก./ม. 3 , 1 เซลล์) ถูกเติมลงในน้ำมันเบนซินโดยเป็นสารเติมแต่งป้องกันการน็อค ดังนั้นประมาณ 80% ของตะกั่วและสารประกอบที่ก่อให้เกิดมลพิษในอากาศจึงเข้าไปได้เมื่อใช้น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่ว ตะกั่วและสารประกอบของตะกั่วจะลดการทำงานของเอ็นไซม์และขัดขวางกระบวนการเมตาบอลิซึมในร่างกายมนุษย์ และยังมีผลสะสมอีกด้วย เช่น ความสามารถในการสะสมในร่างกาย สารตะกั่วเป็นอันตรายต่อความสามารถทางสติปัญญาของเด็กโดยเฉพาะ สารประกอบมากถึง 40% ที่ยังคงอยู่ในร่างกายของเด็ก ในสหรัฐอเมริกาห้ามใช้น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วทุกที่และในรัสเซีย - ในมอสโกว, เซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและเมืองใหญ่อื่น ๆ อีกหลายแห่ง

การบรรยาย 9

หัวข้อ: ผลกระทบของการขนส่งทางถนนต่อสิ่งแวดล้อม

วางแผน:

1.2. ลดการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะ

1.3.1 ปัจจัยของผลกระทบต่อมนุษย์ของ TDC ต่อไบโอซีโนส

1.3.2 ผลที่ตามมาจากอิทธิพลของ TDC ต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

2. ปัญหาการคมนาคมในเมือง

2.1. ผลกระทบของยานพาหนะต่อสภาพแวดล้อมในเมือง

2.2. ยนตรกรรมระดับโลก

2.3. วิธีการขนส่งในเมืองที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

2.4. ประสบการณ์เทศบาลในการจัดการระยะทางรถยนต์ส่วนบุคคล

2.5. บทบาทของการขนส่งสาธารณะ

2.6. ปัญหาการรีไซเคิลรถเก่า

3.1. เรือบรรทุกเครื่องบินและจรวด

คอมเพล็กซ์การขนส่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในรัสเซียซึ่งรวมถึงถนน, ทะเล, ทางน้ำภายใน, การขนส่งทางรถไฟและทางอากาศเป็นหนึ่งในสารมลพิษทางอากาศที่ใหญ่ที่สุด ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมส่วนใหญ่แสดงออกในการปล่อยสารพิษสู่ชั้นบรรยากาศด้วยไอเสีย ก๊าซของเครื่องยนต์ขนส่งและสารอันตรายจากแหล่งที่อยู่นิ่ง ตลอดจนมลพิษของแหล่งน้ำผิวดิน การก่อตัวของขยะมูลฝอย และผลกระทบจากเสียงจากการจราจร

แหล่งที่มาหลักของมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและผู้ใช้ทรัพยากรพลังงาน ได้แก่ การขนส่งทางถนนและโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์การขนส่งทางรถยนต์

มลพิษทางอากาศที่ปล่อยออกมาจากรถยนต์มีมากกว่าปริมาณที่ปล่อยออกมาจากรถไฟ ลำดับถัดมา (เรียงลำดับจากมากไปน้อย) การขนส่งทางอากาศ การขนส่งทางเรือ และทางน้ำภายในประเทศ การไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมของยานพาหนะ, ปริมาณการจราจรที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง, สภาพถนนที่ไม่ดี - ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเสื่อมสภาพอย่างต่อเนื่องของสถานการณ์สิ่งแวดล้อม

1. ผลกระทบของการขนส่งทางถนนต่อสิ่งแวดล้อม

เมื่อเร็ว ๆ นี้เนื่องจากการพัฒนาการขนส่งทางถนนอย่างรวดเร็วทำให้ปัญหาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมีความรุนแรงมากขึ้น

การขนส่งทางถนนควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการผลิต การบำรุงรักษาและการซ่อมแซมยานพาหนะ การดำเนินงาน การผลิตเชื้อเพลิงและสารหล่อลื่น การพัฒนาและการดำเนินงานของเครือข่ายการขนส่งทางถนน

จากตำแหน่งนี้ สามารถกำหนดผลกระทบด้านลบของรถยนต์ที่มีต่อสิ่งแวดล้อมได้ดังต่อไปนี้

กลุ่มแรกเกี่ยวข้องกับการผลิตรถยนต์:

– ทรัพยากรและวัตถุดิบสูงและกำลังการผลิตด้านพลังงานของอุตสาหกรรมยานยนต์

– เป็นเจ้าของผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมของอุตสาหกรรมยานยนต์ (โรงหล่อ การผลิตเครื่องมือ-กลไก การทดสอบม้านั่ง การผลิตสีและสารเคลือบเงา การผลิตยางรถยนต์ ฯลฯ)

กลุ่มที่สองเกิดจากการทำงานของรถยนต์:

– การใช้เชื้อเพลิงและอากาศ การปล่อยก๊าซไอเสียที่เป็นอันตราย

- ผลิตภัณฑ์สึกหรอของยางและเบรก

– มลพิษทางเสียงของสิ่งแวดล้อม

– การสูญเสียวัสดุและมนุษย์อันเป็นผลจากอุบัติเหตุการขนส่ง

กลุ่มที่สามเกี่ยวข้องกับการจำหน่ายที่ดินสำหรับทางหลวง โรงรถ และที่จอดรถ:

– การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของบริการรถยนต์ (ปั๊มน้ำมัน สถานีบริการ ล้างรถ ฯลฯ)

– บำรุงรักษาเส้นทางขนส่งให้อยู่ในสภาพใช้งานได้ (ใช้เกลือละลายหิมะในช่วงฤดูหนาว)

กลุ่มที่สี่รวมปัญหาของการสร้างใหม่และการกำจัดยางรถยนต์ น้ำมัน และของเหลวในกระบวนการอื่น ๆ ซึ่งเป็นรถยนต์ที่ใช้มากที่สุด

ดังที่ได้กล่าวไว้แล้วว่าปัญหาเร่งด่วนที่สุดคือมลพิษทางอากาศ

1.1. มลพิษในบรรยากาศจากยานยนต์

หากในช่วงต้นทศวรรษ 1970 สัดส่วนของมลพิษที่ขนส่งทางถนนออกสู่อากาศในชั้นบรรยากาศอยู่ที่ 10-13% ดังนั้นในปัจจุบันค่านี้จึงสูงถึง 50-60% และยังคงเติบโตต่อไป

ตามรายงานของรัฐ "ในสถานะของสิ่งแวดล้อมของสหพันธรัฐรัสเซียในปี 2538" มลพิษ 10,955,000 ตันถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศโดยการขนส่งทางถนน การขนส่งทางรถยนต์เป็นหนึ่งในแหล่งที่มาหลักของมลพิษทางสิ่งแวดล้อมในเมืองใหญ่ส่วนใหญ่ ในขณะที่ 90% ของผลกระทบต่อบรรยากาศเกี่ยวข้องกับการทำงานของยานยนต์บนทางหลวง ส่วนที่เหลือมาจากแหล่งกำเนิดที่อยู่กับที่ (โรงงาน ไซต์งาน สถานีบริการ ,ที่จอดรถ ฯลฯ)

ในเมืองใหญ่ของรัสเซีย ส่วนแบ่งของการปล่อยมลพิษจากการขนส่งทางรถยนต์นั้นเทียบเท่ากับการปล่อยมลพิษจากองค์กรอุตสาหกรรม (มอสโกและภูมิภาคมอสโก, เซนต์ ในบางกรณีสูงถึง 80% 90% (นัลชิค, ยาคุตสค์, มาคาชคาลา, อาร์มาเวียร์, เอลิสตา, กอร์โน -Altaisk เป็นต้น)

ปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศในมอสโกเกิดจากยานพาหนะ ซึ่งสัดส่วนของการปล่อยสารมลพิษทั้งหมดจากแหล่งที่อยู่นิ่งและเคลื่อนที่เพิ่มขึ้นจาก 83.2% ในปี 2537 เป็น 89.8% ในปี 2538

กองยานยนต์ในภูมิภาคมอสโกมียานพาหนะประมาณ 750,000 คัน (โดย 86% เป็นการใช้งานส่วนบุคคล) การปล่อยสารมลพิษซึ่งมีประมาณ 60% ของการปล่อยทั้งหมดสู่อากาศในชั้นบรรยากาศ

การมีส่วนร่วมของการขนส่งทางรถยนต์ต่อมลพิษของแอ่งอากาศของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กมีมากกว่า 200,000 ตันต่อปี และส่วนแบ่งในการปล่อยทั้งหมดถึง 60%

ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์รถยนต์มีสารประมาณ 200 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพิษ ในการปล่อยมลพิษของเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์ ส่วนประกอบหลักของผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายคือคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน และไนโตรเจนออกไซด์ และในเครื่องยนต์ดีเซล - ไนโตรเจนออกไซด์และเขม่า

เหตุผลหลักสำหรับผลกระทบด้านลบของยานพาหนะต่อสิ่งแวดล้อมยังคงเป็นระดับทางเทคนิคที่ต่ำของสต็อกกลิ้งที่ใช้งานอยู่ และการขาดระบบบำบัดก๊าซไอเสียภายหลัง

สิ่งบ่งชี้คือโครงสร้างของแหล่งกำเนิดมลพิษเบื้องต้นในสหรัฐอเมริกาซึ่งแสดงในตารางที่ 1 ซึ่งจะเห็นได้ว่าการปล่อยมลพิษจากการขนส่งทางถนนสำหรับสารมลพิษหลายชนิดมีความสำคัญ

ผลกระทบของไอเสียรถยนต์ต่อสุขภาพของประชาชน. ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (EGD) ประกอบด้วยส่วนผสมที่ซับซ้อนของสารประกอบมากกว่า 200 ชนิด สารเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นสารที่เป็นก๊าซและอนุภาคของแข็งจำนวนเล็กน้อยในสารแขวนลอย ส่วนผสมของก๊าซของอนุภาคของแข็งในสารแขวนลอย ส่วนผสมของก๊าซประกอบด้วยก๊าซเฉื่อยที่ผ่านห้องเผาไหม้ไม่เปลี่ยนแปลง ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ และสารออกซิไดเซอร์ที่ไม่เผาไหม้ อนุภาคของแข็งคือผลิตภัณฑ์จากเชื้อเพลิงดีไฮโดรจีเนชัน โลหะ และสารอื่นๆ ที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงและไม่สามารถเผาไหม้ได้ ตามคุณสมบัติทางเคมีธรรมชาติของผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์สารที่ประกอบเป็น OG นั้นแบ่งออกเป็นไม่เป็นพิษ (N 2, O 2, CO 2, H 2 O, H 2) และเป็นพิษ (CO, C m H n, H 2 S, อัลดีไฮด์และอื่น ๆ )

ความหลากหลายของสารประกอบไอเสีย ICE สามารถลดลงเป็นหลายกลุ่ม ซึ่งแต่ละกลุ่มจะรวมเอาสารที่มีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ไม่มากก็น้อย หรือเกี่ยวข้องกับโครงสร้างและคุณสมบัติทางเคมี

ปลอดสารพิษรวมอยู่ในกลุ่มแรก

ipyrare ที่สองรวมถึงคาร์บอนมอนอกไซด์ซึ่งมีปริมาณมากถึง 12% เป็นเรื่องปกติสำหรับก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์เบนซิน (BD) เมื่อทำงานกับส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงที่เข้มข้น

กลุ่มที่สามเกิดจากไนโตรเจนออกไซด์: ออกไซด์ (NO) และไดออกไซด์ (NO:) จากปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ทั้งหมด DU EG มี NO 98–99% และ N02 เพียง 12% และเครื่องยนต์ดีเซล 90 และ 100% ตามลำดับ

กลุ่มที่สี่ซึ่งมีจำนวนมากที่สุด ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอนซึ่งพบตัวแทนของซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันทั้งหมด: แอลเคน, แอลคีน, แอลคาดีน, ไฮโดรคาร์บอนที่เป็นวงจรรวมถึงอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีสารก่อมะเร็งหลายชนิด

กลุ่มที่ห้าประกอบด้วยอัลดีไฮด์ โดยมีฟอร์มัลดีไฮด์คิดเป็น 60% อะลิฟาติกอัลดีไฮด์ 32% และอะโรมาติก 3%

กลุ่มที่หกประกอบด้วยอนุภาคซึ่งส่วนหลักคือเขม่า อนุภาคคาร์บอนแข็งก่อตัวในเปลวไฟ

จากจำนวนส่วนประกอบอินทรีย์ทั้งหมดที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย ICE ในปริมาณที่มากกว่า 1 %, ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวคิดเป็น 32%, ไม่อิ่มตัว 27.2%, อะโรมาติก 4%, อัลดีไฮด์, คีโตน 2.2% ตะกั่ว (เมื่อใช้ tetraethyl lead (TES) เป็นสารป้องกันการน็อก)

จนถึงตอนนี้ประมาณ 75 % น้ำมันเบนซินที่ผลิตในรัสเซียมีสารตะกั่วและมีตะกั่วตั้งแต่ 0.17 ถึง 0.37 กรัม / ลิตร ไม่มีสารตะกั่วในการขนส่งดีเซล อย่างไรก็ตาม ปริมาณกำมะถันในน้ำมันดีเซลจำนวนหนึ่งทำให้มีซัลเฟอร์ไดออกไซด์ 0.003 0.05% ในไอเสีย ดังนั้น การขนส่งทางรถยนต์จึงเป็นแหล่งของการปล่อยมลพิษสู่บรรยากาศของส่วนผสมที่ซับซ้อนของสารประกอบทางเคมี ซึ่งองค์ประกอบนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิง ประเภทของเครื่องยนต์ และสภาพการใช้งานเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของการควบคุมการปล่อยมลพิษด้วย ประการหลังกระตุ้นมาตรการลดหรือทำให้ส่วนประกอบที่เป็นพิษของก๊าซไอเสียเป็นกลาง

เมื่ออยู่ในชั้นบรรยากาศ ส่วนประกอบของก๊าซไอเสีย ICE จะถูกผสมกับสารมลพิษในอากาศ ในทางกลับกัน พวกมันผ่านการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนหลายชุดซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของสารประกอบใหม่ ในขณะเดียวกัน กระบวนการเจือจางและกำจัดมลพิษจากอากาศในชั้นบรรยากาศโดยการปลูกแบบเปียกและแบบแห้งบนพื้นดินกำลังดำเนินการอยู่ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่หลากหลายของสารก่อมลพิษในอากาศ องค์ประกอบของสารเหล่านี้จึงมีไดนามิกอย่างมาก

ความเสี่ยงที่จะเกิดอันตรายต่อร่างกายจากสารพิษขึ้นอยู่กับปัจจัย 3 ประการ ได้แก่ คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของสารประกอบ ปริมาณที่ทำปฏิกิริยากับเนื้อเยื่อของอวัยวะเป้าหมาย (อวัยวะที่ได้รับอันตรายจากสารพิษ) และเวลาของ การสัมผัสตลอดจนการตอบสนองทางชีวภาพของร่างกายต่อการสัมผัสกับสารพิษ

หากสถานะทางกายภาพของสารมลพิษทางอากาศเป็นตัวกำหนดการกระจายตัวของสารมลพิษในบรรยากาศ และเมื่อหายใจเข้าไปพร้อมกับอากาศ - ในทางเดินหายใจของแต่ละคน คุณสมบัติทางเคมีจะเป็นตัวกำหนดศักยภาพในการก่อกลายพันธุ์ของสารพิษในท้ายที่สุด ดังนั้น ความสามารถในการละลายของสารพิษจะเป็นตัวกำหนดตำแหน่งต่างๆ ในร่างกาย สารประกอบที่ละลายได้ในของเหลวทางชีวภาพจะถูกถ่ายโอนอย่างรวดเร็วจากทางเดินหายใจไปทั่วร่างกาย ในขณะที่สารประกอบที่ไม่ละลายน้ำจะถูกเก็บไว้ในทางเดินหายใจ ในเนื้อเยื่อปอด ต่อมน้ำเหลืองที่อยู่ติดกัน หรือเคลื่อนไปทางคอหอย จะถูกกลืนเข้าไป

ภายในร่างกาย สารประกอบต่างๆ จะผ่านกระบวนการเมแทบอลิซึม ซึ่งในระหว่างนั้นการขับถ่ายจะสะดวกขึ้น และแสดงความเป็นพิษออกมาด้วย ควรสังเกตว่าความเป็นพิษของสารเมแทบอไลต์ที่เป็นผลลัพธ์บางครั้งอาจเกินความเป็นพิษของสารประกอบหลัก และโดยทั่วไปจะเสริมให้สมบูรณ์ ความสมดุลระหว่างกระบวนการเมแทบอลิซึมที่เพิ่มความเป็นพิษ ลดความเป็นพิษ หรือเอื้อต่อการกำจัดสารประกอบเป็นปัจจัยสำคัญต่อความไวของบุคคลต่อสารประกอบที่เป็นพิษ

แนวคิดของ "ขนาดยา" ในระดับที่มากขึ้นสามารถนำมาประกอบกับความเข้มข้นของสารพิษในเนื้อเยื่อของอวัยวะเป้าหมาย คำจำกัดความเชิงวิเคราะห์นั้นค่อนข้างยาก เนื่องจากจำเป็นพร้อมกับการระบุอวัยวะเป้าหมาย เพื่อทำความเข้าใจกลไกการทำงานร่วมกันของสารพิษในระดับเซลล์และโมเลกุล

การตอบสนองทางชีวภาพต่อการกระทำของสารพิษ OG รวมถึงกระบวนการทางชีวเคมีจำนวนมาก ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมทางพันธุกรรมที่ซับซ้อนในเวลาเดียวกัน สรุปกระบวนการดังกล่าวกำหนดความไวของแต่ละบุคคลและตามด้วยผลของการสัมผัสกับสารพิษ

ด้านล่างนี้เป็นข้อมูลการศึกษาผลกระทบของส่วนประกอบแต่ละส่วนของก๊าซไอเสีย ICE ต่อสุขภาพของมนุษย์

คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักในองค์ประกอบที่ซับซ้อนของก๊าซไอเสียรถยนต์ คาร์บอนมอนอกไซด์เป็นก๊าซที่ไม่มีสีไม่มีกลิ่น ความเป็นพิษของ CO ต่อร่างกายมนุษย์และสัตว์เลือดอุ่นคือมันทำปฏิกิริยากับฮีโมโกลบิน (Hb) ของเลือดและทำให้ไม่สามารถทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาของการถ่ายโอนออกซิเจนได้ เช่น ปฏิกิริยาทางเลือกที่เกิดขึ้นในร่างกายเมื่อสัมผัสกับความเข้มข้นของ CO ที่มากเกินไปจะนำไปสู่การหายใจของเนื้อเยื่อที่ผิดปกติ ดังนั้น O 2 และ CO จึงแข่งขันกันเพื่อแย่งชิงเฮโมโกลบินในปริมาณที่เท่ากัน แต่ความสัมพันธ์ระหว่างเฮโมโกลบินกับ CO นั้นมากกว่า O 2 ประมาณ 300 เท่า ดังนั้น CO จึงสามารถแทนที่ออกซิเจนจากออกซีฮีโมโกลบินได้ กระบวนการย้อนกลับของการแยกตัวของคาร์บอกซีฮีโมโกลบินนั้นช้ากว่ากระบวนการของออกซีฮีโมโกลบินถึง 3,600 เท่า โดยทั่วไปกระบวนการเหล่านี้นำไปสู่การละเมิดการเผาผลาญออกซิเจนในร่างกาย การขาดออกซิเจนของเนื้อเยื่อโดยเฉพาะเซลล์ของระบบประสาทส่วนกลาง เช่น พิษจากคาร์บอนมอนอกไซด์ของร่างกาย

สัญญาณแรกของการเป็นพิษ (ปวดศีรษะที่หน้าผาก อ่อนเพลีย หงุดหงิด เป็นลม) ปรากฏขึ้นที่การเปลี่ยน Hb เป็น HbCO 20-30% เมื่อการเปลี่ยนแปลงถึง 40 - 50% เหยื่อจะเป็นลมและเสียชีวิต 80% ดังนั้น การสูดดม CO ที่ความเข้มข้นมากกว่า 0.1% เป็นเวลานานจึงเป็นอันตราย และความเข้มข้น 1% จะเป็นอันตรายถึงชีวิตหากสัมผัสเป็นเวลาหลายนาที

เชื่อกันว่าผลกระทบของก๊าซไอเสีย ICE ซึ่งมีส่วนประกอบหลักคือ CO เป็นปัจจัยเสี่ยงในการพัฒนาหลอดเลือดและโรคหัวใจ การเปรียบเทียบนี้เกี่ยวข้องกับการเจ็บป่วยและการเสียชีวิตที่เพิ่มขึ้นของผู้สูบบุหรี่ ซึ่งทำให้ร่างกายได้รับควันบุหรี่เป็นเวลานาน ซึ่งเช่นเดียวกับก๊าซไอเสีย ICE ที่มี CO ในปริมาณมาก

ไนโตรเจนออกไซด์. ในบรรดาไนโตรเจนออกไซด์ที่รู้จักทั้งหมดในอากาศของทางหลวงและพื้นที่ใกล้เคียง ออกไซด์ (NO) และไดออกไซด์ (NO 2) จะถูกกำหนดเป็นส่วนใหญ่ ในกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเครื่องยนต์สันดาปภายใน จะเกิด NO ขึ้นเป็นครั้งแรก ความเข้มข้นของ NO 2 จะต่ำกว่ามาก ในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง การก่อตัวของ NO เป็นไปได้สามวิธี:


  1. ที่อุณหภูมิสูงซึ่งมีอยู่ในเปลวไฟ ไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศทำปฏิกิริยากับออกซิเจน เกิดเป็น NO ความร้อน อัตราการก่อตัวของ NO ความร้อนจะน้อยกว่าอัตราการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงมาก และจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มคุณค่าส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง

  2. การปรากฏตัวของสารประกอบที่มีไนโตรเจนผูกพันทางเคมีในเชื้อเพลิง (ในเศษแอสฟัลต์ทีนของเชื้อเพลิงบริสุทธิ์ ปริมาณไนโตรเจนคือ 2.3% โดยมวล ในเชื้อเพลิงหนัก 1.4% ในน้ำมันดิบ ปริมาณไนโตรเจนเฉลี่ยโดยมวลคือ 0.65%) ทำให้เกิด การก่อตัวของเชื้อเพลิงระหว่างการเผาไหม้ N0. ปฏิกิริยาออกซิเดชันของสารประกอบที่มีไนโตรเจน (โดยเฉพาะ NH3, HCN แบบธรรมดา) เกิดขึ้น! อย่างรวดเร็วในเวลาที่เทียบได้กับเวลาปฏิกิริยาการเผาไหม้ ผลผลิตของเชื้อเพลิง NO ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย

  3. ก่อตัวขึ้นที่เปลวไฟด้านหน้า N0 (ไม่ใช่จากชั้นบรรยากาศ N2 และ ออย) เรียกว่าเร็ว เป็นที่เชื่อกันว่าระบอบการปกครองดำเนินการผ่านสารตัวกลางที่มีกลุ่ม CN การหายไปอย่างรวดเร็วซึ่งใกล้กับเขตปฏิกิริยาทำให้เกิดการก่อตัวของ NO
ดังนั้น N0 จึงก่อตัวขึ้นในวิธีแรกเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นในมวลรวมที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย N0 จึงถือเป็นเทอร์มอลไนโตรเจนออกไซด์ ความเข้มข้นที่ค่อนข้างสูงของ NO2 สามารถเกิดขึ้นได้ในเขตการเผาไหม้ โดยการเปลี่ยน NO2 กลับไปเป็น NO ในภายหลังในเขตหลังเปลวไฟ แม้ว่าการผสมอย่างรวดเร็วของบริเวณที่ไหลร้อนและเย็นในเปลวไฟปั่นป่วนอาจทำให้ความเข้มข้นของ NO2 ค่อนข้างสูงใน ไอเสีย เมื่อเข้าสู่บรรยากาศด้วยก๊าซไอเสีย N0 จะถูกออกซิไดซ์ค่อนข้างง่ายเป็น N0 2:

2 NO + O2 -» 2NO 2; NO + ออนซ์

ในเวลาเดียวกัน ในเวลาเที่ยงวันของดวงอาทิตย์ โฟโตไลซิสของ NO2 จะเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของ NO:

N0 2 + ชั่วโมง -> N0 + O

ดังนั้นในอากาศจึงมีการแปลง NO และ NO2 ซึ่งเกี่ยวข้องกับสารประกอบมลพิษอินทรีย์ในการโต้ตอบกับไนโตรเจนออกไซด์ด้วยการก่อตัวของสารประกอบที่เป็นพิษมาก ตัวอย่างเช่น สารประกอบไนโตร ไนโตรพีเอเอช (โพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน) เป็นต้น

การสัมผัสกับไนโตรเจนออกไซด์ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการระคายเคืองของเยื่อเมือก การได้รับสารเป็นเวลานานทำให้เกิดโรคทางเดินหายใจเฉียบพลัน ในพิษของไนโตรเจนออกไซด์แบบเฉียบพลัน อาจเกิดภาวะปอดบวมน้ำได้ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์. สัดส่วนของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ในไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในนั้นน้อยเมื่อเทียบกับออกไซด์ของคาร์บอนและไนโตรเจน และขึ้นอยู่กับปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิงที่ใช้ในระหว่างการเผาไหม้ที่เกิดขึ้น สิ่งที่น่าสังเกตเป็นพิเศษคือการมีส่วนร่วมของรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลต่อมลพิษทางอากาศที่มีสารประกอบกำมะถันเพราะ เนื้อหาของสารประกอบกำมะถันในเชื้อเพลิงนั้นค่อนข้างสูง ปริมาณการบริโภคของมันนั้นสูงมากและเพิ่มขึ้นทุกปี ระดับของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในระดับสูงมักจะเกิดขึ้นใกล้กับยานพาหนะที่ไม่ได้ใช้งาน เช่น ในลานจอดรถ ใกล้ทางแยกที่มีการควบคุม

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นกำมะถันเผาไหม้ที่ทำให้หายใจไม่ออก ละลายน้ำได้ง่าย ในบรรยากาศ ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำให้ไอน้ำควบแน่นเป็นหมอก แม้ในสภาวะที่ความดันไอน้อยกว่าที่จำเป็นสำหรับการควบแน่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เมื่อละลายในความชื้นที่มีอยู่ในพืชจะก่อตัวเป็นสารละลายที่เป็นกรดซึ่งส่งผลเสียต่อพืช ต้นสนที่ตั้งอยู่ใกล้เมืองได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้เป็นพิเศษ ในสัตว์ที่สูงขึ้นและในมนุษย์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำหน้าที่หลักในการระคายเคืองเฉพาะที่ของเยื่อเมือกของระบบทางเดินหายใจส่วนบน การศึกษากระบวนการดูดซึม SO2 ในทางเดินหายใจโดยการหายใจเอาอากาศที่มีปริมาณสารพิษนี้ในปริมาณที่กำหนด แสดงให้เห็นว่ากระบวนการทวนกระแสของการดูดซับ การระบาย และการกำจัดออกจากร่างกายของ SO2 หลังจากการคายออกระหว่างการหายใจออกจะลดภาระทั้งหมดในส่วนบน ทางเดินหายใจ. ในการวิจัยเพิ่มเติมในทิศทางนี้พบว่าการเพิ่มขึ้นของการตอบสนองเฉพาะ (ในรูปแบบของหลอดลม) ต่อผลกระทบของ SO2 มีความสัมพันธ์กับขนาดของพื้นที่ทางเดินหายใจ (ในบริเวณคอหอย ) ที่ดูดซับซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ควรสังเกตว่าผู้ที่เป็นโรคระบบทางเดินหายใจมีความไวต่อผลกระทบจากการสัมผัสกับอากาศที่ปนเปื้อน SO2 โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่ไวต่อการสูดดม SO2 ในปริมาณที่ต่ำที่สุดคือผู้ป่วยโรคหืดที่เกิดภาวะหลอดลมหดเกร็งเฉียบพลัน บางครั้งอาจแสดงอาการแม้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ที่ได้รับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในปริมาณต่ำ

การศึกษาผลเสริมฤทธิ์กันของการสัมผัสกับสารออกซิแดนท์ โดยเฉพาะโอโซนและซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เผยให้เห็นความเป็นพิษของสารผสมที่มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับส่วนประกอบแต่ละชนิด

ตะกั่ว. การใช้สารเติมแต่งเชื้อเพลิงป้องกันการน็อคที่มีตะกั่วทำให้ยานยนต์เป็นแหล่งหลักของการปล่อยสารตะกั่วสู่ชั้นบรรยากาศในรูปของละอองของเกลืออนินทรีย์และออกไซด์ สัดส่วนของสารประกอบตะกั่วในไอเสีย ICE อยู่ที่ 20 ถึง 80% ของมวลของอนุภาคที่ปล่อยออกมา และจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาคและโหมดการทำงานของเครื่องยนต์

การใช้น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วในการจราจรหนาแน่นทำให้เกิดมลพิษทางอากาศในชั้นบรรยากาศ รวมทั้งดินและพืชในบริเวณที่อยู่ติดกับทางหลวง

การแทนที่ TES (tetraethyl lead) ด้วยสารป้องกันการน็อกที่ไม่เป็นอันตรายอื่นๆ และการค่อยๆ เปลี่ยนไปใช้น้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่วช่วยลดปริมาณสารตะกั่วในอากาศในชั้นบรรยากาศ

ในประเทศของเราโชคไม่ดีที่การผลิตน้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วยังคงดำเนินต่อไปแม้ว่าจะมีการคาดการณ์การเปลี่ยนไปใช้น้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่วในยานยนต์ในอนาคตอันใกล้นี้

สารตะกั่วเข้าสู่ร่างกายได้ทั้งทางอาหารหรือทางอากาศ อาการพิษจากสารตะกั่วเป็นที่ทราบกันมานานแล้ว ดังนั้น ภายใต้เงื่อนไขของการสัมผัสกับสารตะกั่วในระยะยาว ข้อร้องเรียนหลักๆ ได้แก่ ปวดศีรษะ วิงเวียน หงุดหงิดง่าย เหนื่อยล้า และรบกวนการนอนหลับ อนุภาคของสารประกอบตะกั่วที่มีขนาดน้อยกว่า 0.001 มม. สามารถเข้าสู่ปอดได้ ตัวที่ใหญ่กว่าจะอยู่ในช่องจมูกและหลอดลม

จากข้อมูลระบุว่า 20 ถึง 60% ของตะกั่วที่สูดดมอยู่ในทางเดินหายใจ ส่วนใหญ่จะถูกขับออกจากทางเดินหายใจโดยการไหลของของเหลวในร่างกาย จากปริมาณตะกั่วทั้งหมดที่ร่างกายดูดซึม ตะกั่วในบรรยากาศคิดเป็น 7-40%

ยังไม่มีความคิดเดียวเกี่ยวกับกลไกการออกฤทธิ์ของสารตะกั่วในร่างกาย เชื่อกันว่าสารตะกั่วทำหน้าที่เป็นพิษของโปรโตพลาสซึม ตั้งแต่อายุยังน้อย การได้รับสารตะกั่วจะทำให้ระบบประสาทส่วนกลางเสียหายอย่างถาวร

สารประกอบอินทรีย์. ในบรรดาสารประกอบอินทรีย์หลายชนิดที่ระบุในก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายใน 4 คลาสมีความโดดเด่นในด้านพิษวิทยา:

อะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนและผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (แอลกอฮอล์, อัลดีไฮด์, กรด);

สารประกอบอะโรมาติก รวมถึงเฮเทอโรไซเคิลและผลิตภัณฑ์ออกซิไดซ์ (ฟีนอล, ควิโนน);


  • สารประกอบอะโรมาติกที่ถูกแทนที่ด้วยอัลคิลและออกซิไดซ์

  • ผลิตภัณฑ์ (อัลคิลฟีนอล, อัลคิลควิโนน, อะโรมาติกคาร์บอกซีอัลดีไฮด์, กรดคาร์บอกซิลิก);
- สารประกอบไนโตรอะโรมาติก (ไนโตร-พีเอเอช) ในบรรดาประเภทของสารประกอบที่มีชื่อโดยทั่วไปสำหรับเครื่องยนต์เบนซินและดีเซล PAHs ที่ไม่ถูกแทนที่ รวมถึง nitro-PAHs ได้ดึงดูดความสนใจของนักวิจัยเป็นพิเศษในทศวรรษที่ผ่านมา เนื่องจาก หลายคนทราบกันว่าเป็นสารก่อกลายพันธุ์หรือสารก่อมะเร็ง มะเร็งในระดับสูงในหมู่ประชากรที่อาศัยอยู่ในพื้นที่อุตสาหกรรมที่มีการจราจรหนาแน่นนั้นสัมพันธ์กับ PAHs เป็นหลัก

ควรสังเกตว่าการศึกษาทางพิษวิทยาของสารประกอบที่สูดดมส่วนใหญ่ซึ่งรวมอยู่ในรายการสารก่อมลพิษในชั้นบรรยากาศนั้นดำเนินการในรูปแบบบริสุทธิ์เป็นส่วนใหญ่ แม้ว่าสารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่ที่ปล่อยออกมาสู่บรรยากาศจะถูกดูดซับบนอนุภาคของแข็ง ค่อนข้างเฉื่อยและไม่ละลายน้ำ ฝุ่นละอองคือเขม่า ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ อนุภาคของโลหะ ออกไซด์หรือเกลือของพวกมัน ตลอดจนอนุภาคฝุ่น ซึ่งมักมีอยู่ในชั้นบรรยากาศเสมอ เป็นที่ทราบกันว่า 20 30 % ฝุ่นละอองในอากาศในเมืองคืออนุภาคขนาดเล็ก (ขนาดน้อยกว่า 10 ไมครอน) ที่ปล่อยออกมาจากก๊าซไอเสียของรถบรรทุกและรถโดยสาร

การปล่อยอนุภาคของแข็งออกจากไอเสียขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ซึ่งรวมถึงคุณลักษณะการออกแบบของเครื่องยนต์ โหมดการทำงาน เงื่อนไขทางเทคนิค และองค์ประกอบของเชื้อเพลิงที่ใช้ การดูดซับสารประกอบอินทรีย์ที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย ICE บนอนุภาคของแข็งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของส่วนประกอบที่มีปฏิสัมพันธ์ ในอนาคต ระดับของผลกระทบทางพิษวิทยาต่อร่างกายจะขึ้นอยู่กับอัตราการแยกสารประกอบอินทรีย์ที่เกี่ยวข้องและอนุภาคของแข็ง อัตราการเผาผลาญและการทำให้เป็นกลางของสารพิษอินทรีย์ ฝุ่นละอองยังส่งผลต่อร่างกายและพิษอาจเป็นอันตรายต่อมะเร็ง

สารออกซิไดเซอร์ องค์ประกอบของสารประกอบ GO ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศไม่สามารถแยกพิจารณาได้ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีและปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนรูปของสารประกอบทางเคมี และในทางกลับกัน นำไปสู่การกำจัดออกจาก บรรยากาศ. ความซับซ้อนของกระบวนการที่เกิดขึ้นกับการปล่อย ICE ขั้นต้นประกอบด้วย:

การสะสมของก๊าซและอนุภาคแบบแห้งและเปียก

ปฏิกิริยาเคมีของการปล่อยก๊าซ EG ของเครื่องยนต์สันดาปภายในกับ OH, ICHO3, อนุมูล, ออนซ์, N2O5 และก๊าซ HNO3; โฟโตไลซิส;

ปฏิกิริยาของสารประกอบอินทรีย์ที่ดูดซับบนอนุภาคที่มีสารประกอบในเฟสของก๊าซหรือในรูปของสารดูดซับ - ปฏิกิริยาของสารประกอบปฏิกิริยาต่าง ๆ ในเฟสที่เป็นน้ำซึ่งนำไปสู่การตกตะกอนของกรด

กระบวนการตกตะกอนแบบแห้งและแบบเปียกของสารเคมีจากการปล่อย ICE ขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาค ความสามารถในการดูดซับของสารประกอบ (ค่าคงที่การดูดซับและการปลดปล่อย) และความสามารถในการละลาย สิ่งหลังนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสารประกอบที่ละลายได้สูงในน้ำ ความเข้มข้นของสารที่ในอากาศในชั้นบรรยากาศในช่วงฝนตกสามารถลดลงเป็นศูนย์ได้

กระบวนการทางกายภาพและเคมีที่เกิดขึ้นในบรรยากาศด้วยสารประกอบ EG เริ่มต้นของเครื่องยนต์สันดาปภายใน ตลอดจนผลกระทบที่มีต่อคนและสัตว์นั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอายุการใช้งานในอากาศในชั้นบรรยากาศ

ดังนั้นในการประเมินผลกระทบของก๊าซไอเสีย ICE ต่อสุขภาพของประชาชนอย่างถูกสุขลักษณะ ควรคำนึงถึงว่าสารประกอบขององค์ประกอบหลักของก๊าซไอเสียในอากาศในชั้นบรรยากาศผ่านการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในระหว่างการโฟโตไลซิสของ GO of ICE การแยกตัวของสารประกอบจำนวนมาก (NO2, O2, O3, HCHO ฯลฯ) เกิดขึ้นกับการก่อตัวของอนุมูลและไอออนที่มีปฏิกิริยาสูงซึ่งมีปฏิกิริยาระหว่างกันและกับโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ สารประกอบในตระกูลอะโรมาติก ซึ่งมีค่อนข้างมากใน OG

เป็นผลให้มลพิษทางอากาศที่เป็นอันตราย เช่น โอโซน สารประกอบเปอร์ออกไซด์อนินทรีย์และสารอินทรีย์ต่างๆ สารประกอบอะมิโน ไนโตร และไนโตรโซ อัลดีไฮด์ กรด ฯลฯ ปรากฏขึ้นท่ามกลางสารประกอบที่เกิดขึ้นใหม่ในชั้นบรรยากาศ หลายๆ ชนิดเป็นสารก่อมะเร็งที่รุนแรง

แม้จะมีข้อมูลที่กว้างขวางเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงในชั้นบรรยากาศของสารประกอบทางเคมีที่ประกอบกันเป็น GO กระบวนการเหล่านี้ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเต็มที่จนถึงปัจจุบัน ดังนั้น ผลิตภัณฑ์จำนวนมากของปฏิกิริยาเหล่านี้จึงยังไม่ได้รับการระบุ อย่างไรก็ตาม แม้กระทั่งสิ่งที่ทราบกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับผลกระทบของสารออกซิแดนท์ต่อสุขภาพของประชาชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อผู้ป่วยโรคหืดและผู้ที่อ่อนแอจากโรคปอดเรื้อรัง ก็ยืนยันความเป็นพิษของก๊าซไอเสีย ICE

มาตรฐานการปล่อยสารอันตรายจากไอเสียของรถยนต์- หนึ่งในมาตรการหลักคือการลดความเป็นพิษของการปล่อยรถยนต์ ซึ่งปริมาณที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ มีผลคุกคามต่อระดับมลพิษทางอากาศในเมืองใหญ่ และตามมาด้วย ต่อสุขภาพของมนุษย์ ความสนใจถูกดึงไปที่การปล่อยรถยนต์เป็นครั้งแรกในการศึกษาเคมีของกระบวนการในชั้นบรรยากาศ (ทศวรรษ 1960, สหรัฐอเมริกา, ลอสแองเจลิส) เมื่อพบว่าปฏิกิริยาโฟโตเคมีของไฮโดรคาร์บอนและไนโตรเจนออกไซด์สามารถก่อให้เกิดสารมลพิษทุติยภูมิจำนวนมากที่ทำให้ระคายเคืองต่อเยื่อเมือกของดวงตา ทางเดินหายใจและทำให้ทัศนวิสัยแย่ลง

เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าก๊าซไอเสีย ICE ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศโดยรวมด้วยไฮโดรคาร์บอนและไนโตรเจนออกไซด์ ก๊าซไอเสียของ ICE จึงได้รับการยอมรับว่าเป็นสาเหตุของหมอกควันโฟโตเคมีและสังคมประสบปัญหาข้อ จำกัด ทางกฎหมายของการปล่อยมลพิษรถยนต์ที่เป็นอันตราย

ด้วยเหตุนี้ ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 รัฐแคลิฟอร์เนียจึงเริ่มพัฒนามาตรฐานการปล่อยสารมลพิษในคุณภาพอากาศในรถยนต์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกฎหมายคุณภาพอากาศของรัฐ

จุดประสงค์ของมาตรฐานคือ "เพื่อสร้างระดับมลพิษสูงสุดที่อนุญาตในการปล่อยยานพาหนะ ซึ่งเชื่อมโยงกับการคุ้มครองสุขภาพของประชาชน การป้องกันการระคายเคืองของประสาทสัมผัส การเสื่อมสภาพของการมองเห็น และความเสียหายต่อพืชพรรณ"

ในปี 1959 มาตรฐานแรกของโลกก่อตั้งขึ้นในแคลิฟอร์เนีย - ค่า จำกัด สำหรับก๊าซไอเสีย CO และ CmHn ในปี 1965 - กฎหมายควบคุมมลพิษทางอากาศโดยยานยนต์ถูกนำมาใช้ในสหรัฐอเมริกาและในปี 1966 - รัฐของสหรัฐอเมริกา มาตรฐานได้รับการอนุมัติ

โดยพื้นฐานแล้วมาตรฐานของรัฐคืองานด้านเทคนิคสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ กระตุ้นการพัฒนาและการนำมาตรการต่างๆ ไปใช้เพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์

ในเวลาเดียวกัน สิ่งนี้ทำให้หน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกาเข้มงวดกับมาตรฐานอย่างสม่ำเสมอเพื่อลดปริมาณส่วนประกอบที่เป็นพิษในก๊าซไอเสียในเชิงปริมาณ

ในประเทศของเรา มาตรฐานของรัฐฉบับแรกสำหรับการจำกัดสารอันตรายในก๊าซไอเสียของรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์เบนซินถูกนำมาใช้ในปี 1970

ในปีต่อๆ มา เอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคต่างๆ ได้รับการพัฒนาและมีผลบังคับใช้ รวมถึงมาตรฐานอุตสาหกรรมและรัฐ ซึ่งสะท้อนถึงการลดมาตรฐานการปล่อยไอเสียอย่างค่อยเป็นค่อยไปสำหรับส่วนประกอบของก๊าซไอเสียที่เป็นอันตราย

1.2. ลดการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะ

ในปัจจุบัน มีการเสนอวิธีการมากมายเพื่อลดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายจากยานยนต์: การใช้เชื้อเพลิงใหม่ (H 2 , CH4 และเชื้อเพลิงก๊าซอื่นๆ) และเชื้อเพลิงร่วม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับควบคุมการทำงานของเครื่องยนต์ในส่วนผสมแบบไม่ติดมัน การปรับปรุงกระบวนการเผาไหม้ (ห้องก่อน- แฟลร์) การทำให้บริสุทธิ์ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาของก๊าซไอเสีย ฯลฯ

เมื่อสร้างตัวเร่งปฏิกิริยา จะใช้สองวิธี - ระบบได้รับการพัฒนาสำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรคาร์บอน และการทำให้บริสุทธิ์ที่ซับซ้อน ("สามองค์ประกอบ") ตามการลดไนโตรเจนออกไซด์ด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ในที่ที่มีออกซิเจนและไฮโดรคาร์บอน การทำให้บริสุทธิ์อย่างสมบูรณ์เป็นสิ่งที่น่าสนใจที่สุด แต่ต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีราคาแพง ในการทำให้บริสุทธิ์สององค์ประกอบ ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม-แพลเลเดียมแสดงกิจกรรมสูงสุด และในการทำให้บริสุทธิ์สามองค์ประกอบ ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม-โรเดียมหรือซับซ้อนกว่าที่มีแพลทินัม โรเดียม แพลเลเดียม ซีเรียมบนเม็ดอลูมินา

เป็นเวลานานแล้วที่มีการสร้างความประทับใจว่าการใช้เครื่องยนต์ดีเซลช่วยรักษาความสะอาดของสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตามแม้ว่าเครื่องยนต์ดีเซลจะประหยัดกว่า แต่ก็ไม่ปล่อยสารเช่น CO, NO X มากกว่าเครื่องยนต์เบนซิน แต่ปล่อยเขม่ามากกว่า (การทำให้บริสุทธิ์ซึ่งยังไม่มีวิธีแก้ปัญหาที่สำคัญ) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เมื่อรวมกับเสียงที่เกิดขึ้นแล้ว เครื่องยนต์ดีเซลไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากไปกว่าเครื่องยนต์เบนซิน

การขาดแคลนเชื้อเพลิงเหลวจากแหล่งกำเนิดปิโตรเลียม ตลอดจนสารอันตรายจำนวนมากในก๊าซไอเสียในระหว่างการใช้งาน นำไปสู่การค้นหาเชื้อเพลิงทดแทน โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของการขนส่งทางถนน มีการกำหนดเงื่อนไขหลัก 5 ประการสำหรับโอกาสของเชื้อเพลิงประเภทใหม่: ความพร้อมของพลังงานและวัตถุดิบที่เพียงพอ ความเป็นไปได้ในการผลิตจำนวนมาก ความเข้ากันได้ทางเทคโนโลยีและพลังงานกับโรงไฟฟ้าการขนส่ง สารพิษที่ยอมรับได้ และ ตัวชี้วัดด้านสิ่งแวดล้อมของกระบวนการใช้พลังงาน ความปลอดภัย และความไม่เป็นอันตรายของการทำงาน ดังนั้น เชื้อเพลิงยานยนต์ที่มีแนวโน้มจะเป็นแหล่งพลังงานเคมีที่ช่วยแก้ปัญหาด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมได้ในระดับหนึ่ง

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าก๊าซไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติและแอลกอฮอล์จากเชื้อเพลิงสังเคราะห์เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้ในระดับสูงสุด ในงานหลายชิ้น สารประกอบที่มีไฮโดรเจนและไนโตรเจน เช่น แอมโมเนียและไฮดราซีนได้รับการตั้งชื่อว่าเป็นเชื้อเพลิงที่มีแนวโน้มดี ไฮโดรเจนในฐานะเชื้อเพลิงยานยนต์ที่มีแนวโน้มได้รับความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์มาช้านาน เนื่องจากประสิทธิภาพด้านพลังงานสูง คุณลักษณะทางจลนศาสตร์ที่ไม่เหมือนใคร การไม่มีสารที่เป็นอันตรายมากที่สุดในผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ และฐานทรัพยากรที่แทบไม่มีขีดจำกัด

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เนื่องจากในระหว่างการเผาไหม้ของส่วนผสมของไฮโดรเจนกับอากาศ ไอน้ำจะเกิดขึ้นและไม่รวมการก่อตัวของสารพิษใด ๆ ยกเว้นไนโตรเจนออกไซด์ การปล่อยก๊าซสามารถลดลงถึงระดับที่ไม่มีนัยสำคัญ

ไฮโดรเจนส่วนใหญ่ได้รับในระหว่างกระบวนการผลิตก๊าซธรรมชาติและน้ำมัน การทำให้เป็นแก๊สของถ่านหินภายใต้ความกดดันในการระเบิดด้วยไอน้ำและออกซิเจนถือเป็นวิธีการที่มีแนวโน้มดี และกำลังศึกษาการใช้พลังงานส่วนเกินจากโรงไฟฟ้าเพื่อผลิตไฮโดรเจนด้วยอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ .

แผนการมากมายสำหรับการใช้ไฮโดรเจนในรถยนต์ที่เป็นไปได้นั้นแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: เป็นเชื้อเพลิงหลักและสารเติมแต่งสำหรับเชื้อเพลิงยานยนต์สมัยใหม่ และไฮโดรเจนสามารถใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์หรือเป็นส่วนหนึ่งของตัวพาพลังงานสำรอง ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงหลักเป็นโอกาสอันไกลโพ้นที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนผ่านของยานยนต์ไปสู่ฐานพลังงานใหม่โดยพื้นฐาน

สมจริงยิ่งขึ้นคือการใช้สารเติมแต่งไฮโดรเจนซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจและพิษของเครื่องยนต์รถยนต์

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดในฐานะตัวพาพลังงานทุติยภูมิคือการสะสมของไฮโดรเจนในองค์ประกอบของโลหะไฮไดรด์ ในการชาร์จแบตเตอรี่เมทัลไฮไดรด์ผ่านไฮไดรด์ของโลหะบางชนิดที่อุณหภูมิต่ำ ผมผ่าน! ไฮโดรเจนและขจัดความร้อน เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน ไฮไดรด์จะถูกทำให้ร้อนด้วยน้ำร้อนหรือก๊าซไอเสียพร้อมกับปล่อยไฮโดรเจน

จากการศึกษาได้แสดงให้เห็นเกี่ยวกับการติดตั้งการขนส่ง จะเป็นการเหมาะสมที่สุดที่จะใช้ระบบจัดเก็บแบบรวมที่มีไฮไดรด์ของเหล็ก-ไททาเนียมและแมกนีเซียม-นิกเกิล

เมื่อเทียบกับไฮโดรเจนซึ่งปัจจุบันถือเป็นเชื้อเพลิงก๊าซประเภทที่มีแนวโน้ม (เนื่องจากยังไม่มีการพัฒนาวิธีทางอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตในปริมาณที่เพียงพอสำหรับการใช้งานจำนวนมาก) ก๊าซธรรมชาติและปิโตรเลียมไฮโดรคาร์บอนเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกที่ยอมรับได้มากที่สุดสำหรับยานยนต์ สามารถครอบคลุมการขาดแคลนเชื้อเพลิงเครื่องยนต์เหลวที่เพิ่มมากขึ้น

การทดสอบการทำงานของเครื่องยนต์ที่ใช้ก๊าซเหลวแสดงให้เห็นว่า เมื่อเทียบกับการใช้น้ำมันเบนซิน EG มี CO น้อยกว่า 24 เท่า และ NO X น้อยกว่า 1.4 -1.8 เท่า . ในขณะเดียวกัน การปล่อยสารไฮโดรคาร์บอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานที่ความเร็วต่ำและโหลดต่ำ จะเพิ่มขึ้น 1.2 - 1.5 เท่า

การแนะนำเชื้อเพลิงก๊าซในการขนส่งทางถนนไม่เพียงถูกกระตุ้นจากความต้องการที่จะกระจายแหล่งพลังงานเมื่อเผชิญกับการขาดแคลนน้ำมันที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของเชื้อเพลิงประเภทนี้ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในบริบทของการกระชับ มาตรฐานการปล่อยสารพิษ แต่ยังขาดกระบวนการทางเทคโนโลยีที่จริงจังในการเตรียมเชื้อเพลิงประเภทนี้เพื่อใช้งาน

จากมุมมองของความสะอาดของสิ่งแวดล้อม รถยนต์ไฟฟ้ามีแนวโน้มมากที่สุด ปัญหาปัจจุบัน (การสร้างแหล่งพลังงานเคมีไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ ต้นทุนสูง ฯลฯ) อาจได้รับการแก้ไขในอนาคต

สถานะทางนิเวศวิทยาทั่วไปในเมืองยังถูกกำหนดโดยการจัดระบบการจราจรของยานพาหนะที่เหมาะสมอีกด้วย การปล่อยสารที่เป็นอันตรายมากที่สุดเกิดขึ้นระหว่างการเบรก การเร่งความเร็ว การหลบหลีกเพิ่มเติม ดังนั้นการสร้างถนน "ทางแยก" ทางหลวงความเร็วสูงพร้อมเครือข่ายทางเดินใต้ดิน การติดตั้งสัญญาณไฟจราจรที่ถูกต้อง การควบคุมการจราจรตามหลัก "คลื่นสีเขียว" หลายประการ ช่วยลดการปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศ และมีส่วนช่วยให้เกิดความปลอดภัยในการขนส่ง

เสียงรบกวนจากการขนส่งทางถนน -นี่เป็นผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมต่อร่างกายมนุษย์ที่พบได้บ่อยที่สุด ในเมือง ประชากรมากถึง 60% อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีระดับเสียงเพิ่มขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการขนส่งทางถนนโดยเฉพาะ ระดับเสียงขึ้นอยู่กับโครงสร้างของการจราจร (ส่วนแบ่งของรถบรรทุก), ความเข้มของการจราจร, คุณภาพของพื้นผิวถนน, ลักษณะของการพัฒนา, พฤติกรรมของผู้ขับขี่ขณะขับรถ ฯลฯ

การลดระดับเสียงจากการขนส่งทางถนนสามารถทำได้โดยพิจารณาจากการปรับปรุงทางเทคนิคของรถยนต์ โครงสร้างป้องกันเสียงรบกวน และพื้นที่สีเขียว การจัดระเบียบการจราจรอย่างมีเหตุผลรวมถึงการ จำกัด ปริมาณการใช้รถยนต์ในเมืองสามารถช่วยแก้ปัญหาการลดเสียงรบกวนได้

1.3. อิทธิพลของการขนส่งและถนนที่ซับซ้อนต่อไบโอซีโนส

1.3.1 ปัจจัยของผลกระทบต่อมนุษย์ของ TDC ต่อไบโอซีโนส

ผลกระทบต่อมนุษย์ของ TDA เกิดจากปัจจัยหลายอย่าง อย่างไรก็ตาม ในหมู่พวกเขา มีสองคนที่โดดเด่น:

การครอบครองที่ดินและการหยุดชะงักของระบบธรรมชาติที่เกี่ยวข้อง

มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม การจัดหาที่ดินดำเนินการตาม SNiPs สำหรับการออกแบบถนน อัตราการจัดหาที่ดินคำนึงถึงมูลค่าและขึ้นอยู่กับประเภทของถนนที่คาดการณ์ไว้

ดังนั้นที่ดินเพื่อเกษตรกรรม 2.1-2.2 เฮกตาร์หรือที่ดินนอกเกษตรกรรม 3.3-3.4 เฮกเตอร์จะได้รับการจัดสรรต่อ 1 กม. ของทางหลวงประเภท V (ต่ำสุด) พร้อมเลนเดียวสำหรับถนนประเภทที่ 1 - 4.7-6.4 เฮกตาร์หรือ 5.5-7.5 เฮกแตร์ ตามลำดับ

นอกจากนี้ยังจัดสรรพื้นที่สำคัญสำหรับจอดรถ ทางข้ามถนน ทางแยกต่างระดับ ฯลฯ ตัวอย่างเช่น เพื่อรองรับการแลกเปลี่ยนการขนส่งในระดับต่างๆ ที่จุดตัดของทางหลวง จัดสรรพื้นที่ตั้งแต่ 15 เฮกตาร์ต่อทางแยกต่างระดับในกรณีตัดถนนสองเลนถึง 50 เฮกตาร์ในกรณีตัดถนนแปดเลนสองเส้น .

เส้นจัดสรรที่ดินเหล่านี้รับประกันคุณภาพของการก่อสร้างและการดำเนินงานของถนน และด้วยเหตุนี้จึงมีความปลอดภัยในการจราจร ดังนั้นพวกเขาควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นความสูญเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อระดับอารยธรรมเพิ่มขึ้น

เครือข่ายถนนของสหพันธรัฐรัสเซียมีระยะทางประมาณ 930,000 กม. รวมถึง ใช้งานสาธารณะ 557,000 กม. ด้วยการจัดสรรที่ดินตามเงื่อนไข 4 เฮกตาร์ต่อ 1 กม. ปรากฎว่า 37.2 พัน กม. 2 ถูกครอบครองโดยถนน

ที่จอดรถในรัสเซียมีประมาณ 20 ล้านคัน (ซึ่งมีเพียง 2% ของรถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงก๊าซ) ผู้ประกอบการขนส่งทางรถยนต์ขนาดใหญ่และขนาดกลางประมาณ 4,000 ราย ขนาดเล็กจำนวนมากซึ่งส่วนใหญ่เป็นของเอกชนมีส่วนร่วมในการขนส่ง

ในบรรดาสารที่ก่อให้เกิดมลพิษในชั้นบรรยากาศ 53% เกิดจากยานพาหนะประเภทต่างๆ ในจำนวนนี้ 70% มาจากการขนส่งทางถนน (I.I. Mazur, 1996) การปล่อยสารอันตรายทั้งหมดสู่ชั้นบรรยากาศโดยแหล่งเคลื่อนที่และอยู่กับที่ของ TDA อยู่ที่ประมาณ 18 ล้านตันต่อปี อันตรายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือ CO, ไฮโดรคาร์บอน, NO 2 , เขม่า, SO 2 Pb, สารที่เป็นฝุ่นจากแหล่งกำเนิดต่างๆ

องค์กรต่างๆ ของ TDK ปล่อยน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมหลายล้านตันสู่สิ่งแวดล้อมทุกปี ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ สารแขวนลอย ผลิตภัณฑ์น้ำมัน คลอไรด์ และน้ำในครัวเรือน

มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมจากการขนส่งและองค์กรของ TDK นั้นไม่เทียบเท่า อย่างไรก็ตาม ผลกระทบโดยรวมที่มีต่อสิ่งแวดล้อมนั้นมหาศาลและถือว่ามีความสำคัญมากที่สุดในปัจจุบัน

ในบรรดาสาเหตุของการมีส่วนร่วมอย่างเด็ดขาดของ TDC ต่อมลพิษทางสิ่งแวดล้อมของสหพันธรัฐรัสเซียสามารถแยกแยะได้ดังต่อไปนี้:

1. ไม่มีระบบที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมผลกระทบทางเทคโนโลยีของ TDK ต่อสิ่งแวดล้อม

2. ไม่มีการรับประกันของผู้ผลิตสำหรับความมั่นคงของประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อม

3. การควบคุมคุณภาพเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่นที่ผลิตและจำหน่ายให้กับผู้บริโภคไม่เพียงพอ

4. งานซ่อมแซมระดับต่ำที่ TDK และโดยเฉพาะอย่างยิ่งการขนส่งทางถนน (อ้างอิงจาก I.I. Mazur et al., 1996)

5. ระดับกฎหมายและศีลธรรมและวัฒนธรรมต่ำของส่วนสำคัญของบุคคลที่ให้บริการ TDC ของสหพันธรัฐรัสเซีย เพื่อปรับปรุงสถานการณ์ปัจจุบันในสหพันธรัฐรัสเซียโปรแกรม "ความปลอดภัยทางนิเวศวิทยาของรัสเซีย" ที่ครอบคลุมเป้าหมายได้รับการพัฒนาและกำลังดำเนินการ

1.3.2 ผลที่ตามมาจากอิทธิพลของ TDC ต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

ผลกระทบของ TDC ต่อชีวมณฑลหรือระบบนิเวศแต่ละแห่งเป็นเพียงส่วนหนึ่งของผลกระทบของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นจึงมีลักษณะเฉพาะโดยคุณสมบัติทั้งหมดที่กำหนดโดยผลที่ตามมาของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การขยายตัวของเมือง และการรวมตัวกัน อย่างไรก็ตามมีคุณสมบัติพิเศษ

การกระทำของระบบการขนส่งและการขนส่งต่อสิ่งแวดล้อมสามารถแบ่งออกเป็น:

1. ถาวร

2. ทำลาย

3. สร้างความเสียหาย

ผลกระทบอย่างถาวรต่อระบบนิเวศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะซึ่งไม่ทำให้เกิดความสมดุล สิ่งนี้ใช้กับมลพิษบางประเภท (เช่น อะคูสติกระดับปานกลาง) หรือภาระการพักผ่อนหย่อนใจเป็นตอนๆ ที่เพิ่มขึ้น

ตามกฎหมาย (กฎ) การเปลี่ยนแปลง 1% ของพลังงานในระบบธรรมชาติถึง 1% ไม่ได้ทำให้พลังงานออกจากสมดุล ระบบนิเวศสามารถดำรงรักษาตนเองและฟื้นฟูตนเองได้ตามเงื่อนไขที่กำหนด

ผลการทำลายล้างต่อสิ่งมีชีวิตนำไปสู่การกำจัดอย่างสมบูรณ์หรือมีนัยสำคัญ ความหลากหลายของชนิดและปริมาณมวลชีวภาพลดลงอย่างรวดเร็ว ดำเนินการระหว่างการก่อสร้างระบบขนส่งและองค์กรของ TDK รวมถึงอุบัติเหตุที่มนุษย์สร้างขึ้น

นอกจากผลกระทบทางลบโดยตรงแล้ว ยังเห็นได้ชัดว่าการกระทำทางเศรษฐกิจใด ๆ ที่นำไปสู่การทำลายสิ่งแวดล้อมโดยตรงยังนำไปสู่ผลที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งส่งผลต่อกระบวนการทางเศรษฐศาสตร์จุลภาคและสังคมในที่สุด ความสม่ำเสมอนี้ได้รับการกล่าวถึงเป็นครั้งแรกโดย P. Dancero (1957) และเรียกว่ากฎของการตอบรับปฏิสัมพันธ์ "มนุษย์-ชีวมณฑล" B. สามัญชนในเรื่องนี้แสดง "สมมุติฐาน" ด้านสิ่งแวดล้อมอย่างหนึ่งของเขา - "คุณต้องจ่ายเงินสำหรับทุกสิ่ง" และในที่สุด ผลกระทบที่สร้างความเสียหายต่อระบบนิเวศจะปรากฏในสภาวะที่การเปลี่ยนแปลงพลังงานเกิน 1% ของศักยภาพพลังงานของระบบ (ดูด้านบน) แต่ไม่ได้ทำลายมัน ในเงื่อนไขของ TDK มันปรากฏตัวในการก่อสร้างและการทำงานของระบบขนส่ง

ธรรมชาติพยายามอย่างต่อเนื่องเพื่อฟื้นฟูความสมดุลที่หายไป โดยใช้กลไกการสืบทอดสำหรับสิ่งนี้ และมนุษย์พยายามรักษาผลประโยชน์ที่ได้รับ เช่น โดยการซ่อมแซมและฟื้นฟูการสื่อสารและดินแดนที่ให้บริการ

อะไรคือผลกระทบของความเสียหายต่อระบบนิเวศทางธรรมชาติโดย TDCs ต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ?

1. สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจหายไป ทั้งหมดเป็นทรัพยากรหมุนเวียนสำหรับมนุษย์ แต่ตามกฎแห่งการย้อนกลับไม่ได้ของการปฏิสัมพันธ์ "มนุษย์และชีวมณฑล" (P.Dancero, 1957) ในกรณีของการใช้ธรรมชาติอย่างไร้เหตุผล พวกมันจะกลายเป็นสิ่งที่ไม่หมุนเวียนและหมดไป

2. จำนวนประชากรที่มีอยู่ลดลง สาเหตุประการหนึ่งสำหรับผู้ผลิตคือความอุดมสมบูรณ์ของดินลดลงและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม มีการตรวจพบโลหะหนักซึ่งเป็นสารมลพิษบนท้องถนนแบบดั้งเดิมในปริมาณที่เกินขีดจำกัดที่อนุญาตที่ระยะ 100 เมตรจากถนน พวกมันชะลอการพัฒนาพันธุ์พืชหลายชนิด ตัวอย่างเช่น ต้นมะนาว (Tilia L.) ที่เติบโตตามทางหลวงจะตายหลังจากปลูกไปแล้ว 30-50 ปี ในขณะที่สวนสาธารณะในเมืองจะเติบโตได้นาน 100-125 ปี (E.I. Pavlova, 1998) จำนวนผู้บริโภคลดลงเนื่องจากการลดลงของแหล่งอาหารและน้ำรวมถึงโอกาสในการเคลื่อนไหวและการสืบพันธุ์ (ดูการบรรยายหมายเลข 5)

3. ความสมบูรณ์ของภูมิทัศน์ทางธรรมชาติถูกละเมิด เนื่องจากระบบนิเวศทั้งหมดเชื่อมต่อถึงกัน ความเสียหายหรือการทำลายอย่างน้อยหนึ่งระบบนิเวศอันเป็นผลมาจากผลกระทบของ TDC หรือโครงสร้างอื่นๆ จึงส่งผลกระทบต่อการดำรงอยู่ของชีวมณฑลโดยรวมอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

หมายเหตุ: การบรรยายนี้มีไว้สำหรับนักเรียนที่ศึกษาเฉพาะทาง "การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมทางวิศวกรรมในการขนส่ง"

2. ปัญหาการคมนาคมในเมือง

ปัญหาหลักของระบบนิเวศในเมืองคือมลพิษทางอากาศจากยานพาหนะ ซึ่ง "มีส่วนร่วม" ซึ่งมีตั้งแต่ 50 ถึง 90% (ส่วนแบ่งของการขนส่งทางรถยนต์ในสมดุลมลพิษทางอากาศทั่วโลกคือ -13.3%)

2.1. ผลกระทบของยานพาหนะต่อสภาพแวดล้อมในเมือง

รถยนต์เผาไหม้ออกซิเจนจำนวนมากและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศในปริมาณที่เทียบเท่ากัน ไอเสียรถยนต์มีสารอันตรายประมาณ 300 ชนิด สารมลพิษทางอากาศหลัก ได้แก่ คาร์บอนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ไนโตรเจนออกไซด์ เขม่า ตะกั่ว และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ในบรรดาไฮโดรคาร์บอน ที่อันตรายที่สุดคือ เบนโซไพรีน ฟอร์มาลดีไฮด์ และเบนซีน (ตารางที่ 45)

ในระหว่างการใช้งานรถยนต์ ฝุ่นยางซึ่งเกิดจากการสึกกร่อนของยางก็เข้าสู่ชั้นบรรยากาศเช่นกัน เมื่อใช้น้ำมันเบนซินโดยเติมสารตะกั่ว รถจะปนเปื้อนโลหะหนักในดิน มีมลพิษในแหล่งน้ำเมื่อล้างรถและเมื่อน้ำมันเครื่องใช้แล้วลงไปในน้ำ

ถนนแอสฟัลต์จำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่ของรถยนต์ พื้นที่สำคัญถูกครอบครองโดยโรงรถและที่จอดรถ อันตรายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดจากรถยนต์ส่วนตัว เนื่องจากมลพิษทางสิ่งแวดล้อมเมื่อเดินทางโดยรถประจำทางในแง่ของผู้โดยสารหนึ่งคนนั้นน้อยกว่าประมาณ 4 เท่า รถยนต์ (และยานพาหนะอื่นๆ โดยเฉพาะรถราง) เป็นแหล่งมลพิษทางเสียง

2.2. ยนตรกรรมระดับโลก

มีรถยนต์ประมาณ 600 ล้านคันในโลก (ในจีนและอินเดีย - จักรยาน 600 ล้านคัน) ผู้นำด้านการใช้เครื่องยนต์คือสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีรถยนต์ 590 คันต่อประชากร 1,000 คน ในเมืองต่างๆ ของสหรัฐอเมริกา ผู้อยู่อาศัยหนึ่งคนใช้น้ำมันเบนซิน 50 ถึง 85 แกลลอนต่อปีเพื่อเดินทางรอบเมือง ซึ่งมีค่าใช้จ่าย 600-1,000 ดอลลาร์ (บราวน์, 2546) ในประเทศที่พัฒนาแล้วอื่น ๆ ตัวเลขนี้จะต่ำกว่า (ในสวีเดน - 420, ในญี่ปุ่น - 285, ในอิสราเอล - 145) ในขณะเดียวกันก็มีประเทศที่มีเครื่องยนต์ในระดับต่ำ: ในเกาหลีใต้มีรถยนต์ 27 คันต่อ 1,000 คนในแอฟริกา - 9 คันในจีนและอินเดีย - 2 คัน

การลดจำนวนรถยนต์ส่วนตัวสามารถทำได้ด้วยราคาที่สูงขึ้นสำหรับรถยนต์ที่ติดตั้งระบบควบคุมสิ่งแวดล้อมแบบอิเล็กทรอนิกส์และระบบภาษีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกา ได้มีการแนะนำภาษี "สีเขียว" ที่สูงเป็นพิเศษสำหรับน้ำมันเครื่อง ในหลายประเทศในยุโรป ค่าจอดรถเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ในรัสเซียในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา ที่จอดรถเพิ่มขึ้น 29% และจำนวนเฉลี่ยต่อชาวรัสเซีย 1,000 คนสูงถึง 80

(ในเมืองใหญ่ - มากกว่า 200) หากแนวโน้มปัจจุบันของการใช้เครื่องยนต์ในเมืองยังคงดำเนินต่อไป สิ่งนี้อาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อม

งานพิเศษที่เกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรัสเซียคือการลดจำนวนรถยนต์ที่ล้าสมัยซึ่งยังคงใช้อยู่และก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่ารถใหม่ เช่นเดียวกับการรีไซเคิลรถยนต์ที่เข้าสู่หลุมฝังกลบ

2.3. วิธีการขนส่งในเมืองที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

การลดผลกระทบด้านลบของรถยนต์ต่อสิ่งแวดล้อมเป็นงานที่สำคัญสำหรับระบบนิเวศในเมือง วิธีที่รุนแรงที่สุดในการแก้ปัญหาคือการลดจำนวนรถยนต์และแทนที่ด้วยจักรยาน อย่างไรก็ตาม ตามที่ระบุไว้ว่ายังคงเพิ่มขึ้นทั่วโลก ดังนั้น ในขณะนี้ มาตรการที่สมเหตุสมผลที่สุดในการลดอันตรายจากรถยนต์คือการลดต้นทุนเชื้อเพลิงโดยการปรับปรุงเครื่องยนต์สันดาปภายใน งานกำลังดำเนินการเพื่อสร้างเครื่องยนต์รถยนต์จากเซรามิกซึ่งจะเพิ่มอุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและลดปริมาณก๊าซไอเสีย ญี่ปุ่นและเยอรมนีกำลังใช้รถยนต์ที่ติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พิเศษที่ช่วยให้การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ในที่สุดทั้งหมดนี้จะช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงต่อ 100 กม. ของเส้นทางประมาณ 2 เท่า (ในญี่ปุ่น Toyota กำลังเตรียมที่จะปล่อยรถยนต์รุ่นที่มีอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง 3 ลิตรต่อ 100 กิโลเมตร)

เชื้อเพลิงถูกทำให้เป็นระบบนิเวศ: ใช้น้ำมันเบนซินที่ไม่มีสารตะกั่วและสารเติมแต่งพิเศษ - ตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับเชื้อเพลิงเหลวซึ่งช่วยเพิ่มความสมบูรณ์ของการเผาไหม้ มลพิษในบรรยากาศจากรถยนต์ยังลดลงด้วยการเปลี่ยนน้ำมันเบนซินเป็นก๊าซเหลว มีการพัฒนาเชื้อเพลิงประเภทใหม่ด้วยเช่นกัน

รถยนต์ไฟฟ้าซึ่งกำลังพัฒนาในหลายประเทศไม่มีข้อด้อยของรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน การผลิตรถตู้และรถยนต์ดังกล่าวได้เริ่มขึ้นแล้ว เพื่อรองรับเศรษฐกิจในเมือง มีการสร้างเครื่องย่อขนาดไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า รถยนต์ไฟฟ้าไม่น่าจะมีบทบาทสำคัญในกลุ่มรถยนต์ทั่วโลก เนื่องจากต้องชาร์จแบตเตอรี่บ่อยครั้ง นอกจากนี้ ข้อเสียของรถยนต์ไฟฟ้าคือมลพิษที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ต่อสิ่งแวดล้อมด้วยตะกั่วและสังกะสี ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการผลิตและแปรรูปแบตเตอรี่

รถยนต์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนรุ่นต่าง ๆ กำลังได้รับการพัฒนา ซึ่งเป็นผลมาจากน้ำที่ก่อตัวขึ้นจากการเผาไหม้ จึงไม่เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมเลย

วันพุธ เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นก๊าซที่ระเบิดได้ จึงจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาด้านความปลอดภัยทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนหลายประการเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิง

ส่วนหนึ่งของการพัฒนาทางเลือกทางกายภาพสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ มีการพัฒนาแบบจำลองของยานพาหนะพลังงานแสงอาทิตย์ ในขณะที่ยานพาหนะเหล่านี้กำลังผ่านขั้นตอนของตัวอย่างทดลอง อย่างไรก็ตาม การชุมนุมของพวกเขาจะจัดขึ้นเป็นประจำในญี่ปุ่น ซึ่งผู้สร้างยานพาหนะรุ่นใหม่ของรัสเซียก็เข้าร่วมด้วย ราคาของรุ่นแชมเปี้ยนยังคงสูงกว่าราคาของรถยนต์ที่มีชื่อเสียงที่สุด 5-10 เท่า ข้อเสียของรถพลังงานแสงอาทิตย์คือแผงโซล่าเซลล์ขนาดใหญ่และขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ (รถพลังงานแสงอาทิตย์จะมาพร้อมกับแบตเตอรี่ในกรณีที่ดวงอาทิตย์ซ่อนอยู่หลังก้อนเมฆ)

ในเมืองใหญ่ มีการสร้างถนนบายพาสสำหรับรถโดยสารระหว่างเมืองและการขนส่งสินค้า รวมถึงเส้นทางขนส่งใต้ดินและยกระดับ เนื่องจากก๊าซไอเสียจำนวนมากถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศเมื่อการจราจรติดขัดเกิดขึ้นที่สี่แยกถนน ในหลายเมือง มีการจัดระเบียบการเคลื่อนไหวของรถยนต์ตามประเภท "คลื่นสีเขียว"

2.4. ประสบการณ์เทศบาลในการจัดการระยะทางรถยนต์ส่วนบุคคล

รถยนต์จำนวนมากในหลาย ๆ เมืองของโลกไม่เพียง แต่นำไปสู่มลพิษทางอากาศเท่านั้น แต่ยังทำให้การจราจรหยุดชะงักและเกิดการจราจรติดขัดซึ่งมาพร้อมกับการใช้น้ำมันมากเกินไปและการสูญเสียเวลาของผู้ขับขี่ ข้อมูลสำหรับเมืองในสหรัฐอเมริกาที่น่าประทับใจเป็นพิเศษซึ่งระดับการใช้เครื่องยนต์ของประชากรนั้นสูงมาก ในปี 1999 ค่าใช้จ่ายรวมของการจราจรติดขัดในสหรัฐอเมริกาอยู่ที่ 300 ดอลลาร์ต่อปีต่อคนอเมริกัน หรือทั้งหมด 78,000 ล้านดอลลาร์ ในบางเมือง ตัวเลขเหล่านี้สูงเป็นพิเศษ: ในลอสแองเจลิส แอตแลนตา และฮูสตัน เจ้าของรถแต่ละรายต้องสูญเสีย " การจราจรติดขัดมากกว่า 50 ชั่วโมงต่อปี และสิ้นเปลืองน้ำมันเพิ่มอีก 75-85 แกลลอน ซึ่งมีค่าใช้จ่าย 850-1,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ (บราวน์, 2003)

หน่วยงานเทศบาลกำลังทำทุกวิถีทางเพื่อลดการสูญเสียเหล่านี้ ดังนั้น ในสหรัฐอเมริกา หลายรัฐสนับสนุนการเดินทางร่วมกันของเพื่อนบ้านในรถคันเดียวกันเพื่อไปทำงาน ในมิลาน เพื่อลดระยะทางของรถยนต์ส่วนตัว มีการฝึกฝนให้ใช้วันเว้นวัน: ในวันคู่ อนุญาตให้ออกรถที่มีเลขคู่ได้ และในวันคี่ ให้ใช้รถคี่ ในยุโรป* ตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา ความนิยมของ "ที่จอดรถรวม" ได้เพิ่มสูงขึ้น ปัจจุบันเครือข่ายอุทยานดังกล่าวในยุโรปมีสมาชิก 100,000 คนใน 230 เมืองในเยอรมนี ออสเตรีย สวิตเซอร์แลนด์ และเนเธอร์แลนด์ รถรวมแต่ละคันแทนที่รถส่วนตัว 5 คันและโดยทั่วไประยะทางรวมจะลดลงมากกว่า 500,000 กม. ต่อปี

2.5. บทบาทของการขนส่งสาธารณะ

ในหลาย ๆ เมืองสามารถลดระยะทางของรถยนต์ส่วนตัวได้เนื่องจากการจัดระเบียบที่สมบูรณ์แบบของงานขนส่งสาธารณะ (ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะในกรณีนี้ลดลงประมาณ 4 เท่า) ส่วนแบ่งของระบบขนส่งสาธารณะสูงสุดในโบโกตา (75%), กูรีตีบา (72%), ไคโร (58%), สิงคโปร์ (56%), โตเกียว (49%) ในเมืองส่วนใหญ่ของสหรัฐฯ บทบาทของการขนส่งสาธารณะไม่เกิน 10% แต่ในนิวยอร์ก ตัวเลขนี้สูงถึง 30% (Brown, 2003)

องค์กรการขนส่งสาธารณะที่สมบูรณ์แบบที่สุดในกูรีตีบา (บราซิล) ในเมืองที่มีประชากร 3.5 ล้านคนนี้ รถเมล์สามตอนวิ่งในห้าเส้นทางรัศมี รถเมล์สองตอนวิ่งบนเส้นทางวงกลมสามเส้นทาง และรถเมล์ตอนเดียววิ่งในเส้นทางที่สั้นกว่า การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นอย่างเคร่งครัดตามตารางเวลา มีการติดตั้งป้ายหยุดรถเพื่อให้ผู้โดยสารขึ้นและลงจากรถโดยสารได้อย่างรวดเร็ว เป็นผลให้แม้ว่าจำนวนรถยนต์ส่วนตัวในหมู่ผู้อยู่อาศัยจะไม่น้อยไปกว่าในเมืองอื่น ๆ แต่พวกเขาก็ไม่ค่อยใช้พวกเขาโดยเลือกใช้การขนส่งสาธารณะ นอกจากนี้ จำนวนจักรยานในเมืองยังเพิ่มขึ้นทุกปี และเส้นทางจักรยานยาวเกิน 150 กม. ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2517 จำนวนประชากรของเมืองเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และปริมาณการใช้รถยนต์บนท้องถนนลดลง 30%

2.6. ปัญหาการรีไซเคิลรถเก่า

ยานพาหนะที่หมดอายุการใช้งานเป็นหนึ่งในเศษส่วนของขยะในครัวเรือนที่มีปริมาณมากและยากต่อการนำกลับมาใช้ใหม่ (ดูข้อ 7.5) ในประเทศของ "ทองคำพันล้าน" การประมวลผลของพวกเขาได้รับการจัดตั้งขึ้น หากก่อนหน้านี้จำเป็นต้องจ่ายเงินเป็นจำนวนมากสำหรับการทิ้งรถ ตอนนี้ทำฟรี: ค่าใช้จ่ายในการรีไซเคิลรถเก่าจะรวมอยู่ในราคารถใหม่ ดังนั้นค่าใช้จ่ายในการกำจัด "ซากรถ" ของรถยนต์จึงตกเป็นภาระของบริษัทผู้ผลิตและผู้ซื้อ ในยุโรป มีการประมวลผลรถยนต์ 7 ล้านคันต่อปี และรถรุ่นใหม่ทุกคันมี "การถอดแยกชิ้นส่วนได้ง่าย" เป็นส่วนประกอบซึ่งเป็นโซลูชันทางวิศวกรรมที่จำเป็น - เรโนลต์เป็นผู้นำในด้านนี้

ในรัสเซีย การรีไซเคิลรถยนต์เก่ายังมีการจัดการไม่ดี (Romanov, 2003) นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่ส่วนแบ่งของรถยนต์ที่มีอายุมากกว่า 10 ปีในกองยานพาหนะปัจจุบันเกิน 50% และเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นสารก่อมลพิษหลักของสภาพแวดล้อมในเมือง "ซาก" ของรถเก่ากระจัดกระจายอยู่ทั่วไปและก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ในกรณีที่มีการจัดระเบียบการรีไซเคิลรถยนต์เก่ามันเป็นเรื่องดั้งเดิม: ตัวถังเก่าถูกอัดเป็นก้อน (ในกรณีนี้ระหว่างการหลอมใหม่สิ่งแวดล้อมจะปนเปื้อนด้วยขยะพลาสติกที่เผา) หรือชิ้นส่วนที่หนักที่สุดของรถจะถูกรวบรวมเป็นเศษโลหะ และทุกสิ่งทุกอย่างถูกทิ้งลงในทะเลสาบและป่า

การรีไซเคิลด้วยการแยกส่วนรถยนต์ไม่เพียงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังประหยัดต้นทุนอีกด้วย รัสเซียสามารถแก้ปัญหาการจัดหาตะกั่วได้โดยการรีไซเคิลแบตเตอรี่เท่านั้น ในประเทศที่พัฒนาแล้ว ยางล้อไม่เกิน 10% ถูกนำไปฝังกลบ 40% ถูกเผาเพื่อผลิตพลังงาน จำนวนเดียวกันนี้ต้องผ่านกระบวนการลึก และ 10% ถูกบดเป็นเศษ ซึ่งใช้เป็นส่วนประกอบที่มีค่าของยางล้อ พื้นผิวถนน นอกจากนี้ ยางบางส่วนยังหล่อดอกอีกด้วย ด้วยการประมวลผลเชิงลึก จะได้น้ำมัน 400 ลิตร ก๊าซ 135 ลิตร และลวดเหล็ก 140 กก. จากยางรถยนต์แต่ละตัน

อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ในรัสเซียเริ่มเปลี่ยนไป ผู้นำคือภูมิภาคมอสโกซึ่งมีการสร้างอุตสาหกรรมจำนวนมากซึ่งนำโดยโรงงานแปรรูปเศษโลหะ Noginsk และ Lyubertsy บริษัทและ "บริษัท" 500 แห่งรวมอยู่ในกระบวนการดำเนินการ

เป็นที่ชัดเจนว่ารัสเซียต้องการกรอบกฎหมายใหม่เพื่อควบคุมชะตากรรมของรถยนต์เก่า

3. รูปแบบการขนส่งอื่น ๆ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

3.1. เรือบรรทุกเครื่องบินและจรวด

การใช้ระบบขับเคลื่อนกังหันแก๊สในการบินและจรวดนั้นยิ่งใหญ่มาก เรือบรรทุกจรวดทุกลำและเครื่องบินทั้งหมด (ยกเว้นเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัด) ใช้แรงขับของการติดตั้งเหล่านี้ ก๊าซไอเสียของระบบขับเคลื่อนกังหันก๊าซ (GTE) มีส่วนประกอบที่เป็นพิษเช่น CO, NOx, ไฮโดรคาร์บอน, เขม่า, อัลดีไฮด์ ฯลฯ

การศึกษาองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเครื่องยนต์ที่ติดตั้งบนเครื่องบินโบอิ้ง 747 แสดงให้เห็นว่าเนื้อหาของส่วนประกอบที่เป็นพิษในผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์

ความเข้มข้นสูงของ CO และ CnHm (n คือความเร็วเครื่องยนต์ที่กำหนด) เป็นเรื่องปกติสำหรับเครื่องยนต์กังหันแก๊สในโหมดลดความเร็ว (รอบเดินเบา, แท็กซี่, เข้าใกล้สนามบิน, เข้าใกล้สนามบิน) ในขณะที่ปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ NOx (NO, NO2, N2O5) เพิ่มขึ้นอย่างมากในการทำงานในโหมดใกล้เคียงกับค่าเล็กน้อย (โหมดบินขึ้น, ไต่ขึ้น, โหมดการบิน)

การปล่อยสารพิษโดยรวมโดยเครื่องบินที่มีเครื่องยนต์กังหันก๊าซนั้นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นผลมาจากการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้นสูงถึง 20–30 ตันต่อชั่วโมง และจำนวนเครื่องบินที่ใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

การปล่อยก๊าซเทอร์ไบน์มีผลกระทบมากที่สุดต่อสภาพความเป็นอยู่ที่สนามบินและพื้นที่ติดกับสถานีทดสอบ ข้อมูลเปรียบเทียบการปล่อยสารอันตรายที่สนามบินแสดงให้เห็นว่าการรับจากเครื่องยนต์กังหันก๊าซเข้าสู่ชั้นผิวของชั้นบรรยากาศคือ:

คาร์บอนออกไซด์ - 55%

ไนโตรเจนออกไซด์ - 77%

ไฮโดรคาร์บอน - 93%

ละอองลอย - 97

ส่วนที่เหลือมาจากยานพาหนะภาคพื้นดินที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน

มลพิษทางอากาศจากการขนส่งด้วยระบบขับเคลื่อนจรวดส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างการปฏิบัติงานก่อนปล่อย ระหว่างบินขึ้นและลงจอด ระหว่างการทดสอบภาคพื้นดิน ระหว่างการผลิตและหลังการซ่อมแซม ระหว่างการจัดเก็บและขนส่งเชื้อเพลิง ตลอดจนระหว่างการเติมเชื้อเพลิงของเครื่องบิน การทำงานของเครื่องยนต์จรวดเหลวนั้นมาพร้อมกับการปล่อยผลิตภัณฑ์ของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์ซึ่งประกอบด้วย O, NOx, OH เป็นต้น

ระหว่างการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแข็ง จะมีการปล่อย H2O, CO2, HCl, CO, NO, Cl ตลอดจนอนุภาคของแข็ง Al2O3 ที่มีขนาดเฉลี่ย 0.1 µm (บางครั้งสูงถึง 10 µm) ออกจากห้องเผาไหม้

เครื่องยนต์ของกระสวยอวกาศเผาไหม้เชื้อเพลิงขับเคลื่อนทั้งของเหลวและของแข็ง เมื่อยานเคลื่อนตัวออกจากโลก ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะแทรกซึมเข้าไปในชั้นบรรยากาศต่างๆ แต่ส่วนใหญ่เข้าไปในโทรโพสเฟียร์

ภายใต้เงื่อนไขการปล่อย เมฆของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ ไอน้ำจากระบบลดเสียงรบกวน ทรายและฝุ่นละอองที่ระบบปล่อย ปริมาตรของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้สามารถกำหนดได้จากเวลา (โดยปกติคือ 20 วินาที) ของการทำงานของสิ่งอำนวยความสะดวกบนฐานปล่อยจรวดและในชั้นพื้นผิว หลังจากเปิดตัวเมฆที่มีอุณหภูมิสูงจะสูงถึง 3 กม. และเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของลมเป็นระยะทาง 30-60 กม. มันสามารถกระจายตัว แต่ก็อาจทำให้เกิดฝนกรดได้เช่นกัน

ในระหว่างการปล่อยและกลับสู่โลก เครื่องยนต์จรวดไม่เพียงส่งผลเสียต่อชั้นผิวของชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่ยังส่งผลเสียต่ออวกาศด้วย โดยทำลายชั้นโอโซนของโลก ขนาดของการทำลายชั้นโอโซนนั้นพิจารณาจากจำนวนการเปิดตัวระบบจรวดและความเข้มของเที่ยวบินของเครื่องบินความเร็วเหนือเสียง ในช่วง 40 ปีของการมีอยู่ของ cosmonautics ในสหภาพโซเวียตและต่อมาในรัสเซีย มีการปล่อยจรวดขนส่งมากกว่า 1,800 ครั้ง ตามการคาดการณ์ของ บริษัท Aerospace ในศตวรรษที่ 21 ในการขนส่งสินค้าขึ้นสู่วงโคจร จะมีการปล่อยจรวดมากถึง 10 ครั้งต่อวัน ในขณะที่การปล่อยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของจรวดแต่ละลูกจะเกิน 1.5 ตัน/วินาที

ตาม GOST 17.2.1.01 - 76 การปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศถูกจัดประเภท:

ตามสถานะรวมของสารอันตรายที่ปล่อยออกมา สารเหล่านี้มีทั้งในรูปก๊าซและไอระเหย (SO2, CO, NOx ไฮโดรคาร์บอน ฯลฯ); ของเหลว (กรด, ด่าง, สารประกอบอินทรีย์, สารละลายของเกลือและโลหะเหลว); ของแข็ง (ตะกั่วและสารประกอบของตะกั่ว ฝุ่นอินทรีย์และอนินทรีย์ เขม่า สารเรซิน ฯลฯ);

โดยการปล่อยมวล แยกแยะหกกลุ่ม t/วัน:

น้อยกว่า 0.01 รวม;

มากกว่า 0.01 ถึง 0.1 รวม;

มากกว่า 0.1 ถึง 1.0 รวม;

มากกว่า 1.0 ถึง 10 รวม;

รวมกว่า 10 ถึง 100;

มากกว่า 100

ในการเชื่อมต่อกับการพัฒนาเทคโนโลยีการบินและจรวดตลอดจนการใช้เครื่องบินและเครื่องยนต์จรวดอย่างเข้มข้นในภาคส่วนอื่น ๆ ของเศรษฐกิจของประเทศ การปล่อยสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายทั้งหมดสู่ชั้นบรรยากาศได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตามเครื่องยนต์เหล่านี้ยังมีสัดส่วนไม่เกิน 5% ของสารพิษที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากยานพาหนะทุกประเภท

3.2. มลพิษทางเรือ

กองเรือทางทะเลเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศและมหาสมุทรที่สำคัญของโลก ข้อกำหนดที่เข้มงวดขององค์การการเดินเรือระหว่างประเทศ (IMO) ปี 2540 เกี่ยวกับการควบคุมคุณภาพของก๊าซไอเสียดีเซลในทะเลและท้องเรือ ในประเทศ และสิ่งปฏิกูลที่ปล่อยลงทะเล มีวัตถุประสงค์เพื่อจำกัดผลกระทบด้านลบของเรือที่ปฏิบัติงานต่อสิ่งแวดล้อม

เพื่อลดมลพิษของก๊าซในระหว่างการเดินเครื่องดีเซลที่มีโลหะ เขม่า และของแข็งเจือปนอื่น ๆ เครื่องยนต์ดีเซลและช่างต่อเรือถูกบังคับให้ติดตั้งอุปกรณ์ทำความสะอาดก๊าซไอเสียในโรงไฟฟ้าและระบบขับเคลื่อนเรือ เครื่องแยกน้ำในท้องเรือ น้ำเสีย และน้ำในครัวเรือนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เครื่องฟอกอากาศ เตาเผาขยะสมัยใหม่

ตู้เย็น เรือบรรทุกน้ำมัน เรือขนส่งก๊าซและสารเคมี และเรืออื่นๆ บางลำเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศด้วยฟรีออน (ไนโตรเจนออกไซด์0 ใช้เป็นของเหลวทำงานในโรงงานทำความเย็น ฟรีออนทำลายชั้นโอโซนของบรรยากาศโลก ซึ่งเป็นเกราะป้องกันสำหรับทุกชีวิต สิ่งต่าง ๆ จากรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง

เห็นได้ชัดว่ายิ่งเชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับเครื่องยนต์เทอร์มอลหนักเท่าไร ก็ยิ่งมีโลหะหนักมากขึ้นเท่านั้น ในเรื่องนี้ การใช้ก๊าซธรรมชาติและไฮโดรเจนซึ่งเป็นเชื้อเพลิงประเภทที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดบนเรือเป็นสิ่งที่มีแนวโน้มมาก ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลที่ใช้เชื้อเพลิงก๊าซนั้นแทบไม่มีสารที่เป็นของแข็ง (เขม่า ฝุ่น) รวมถึงซัลเฟอร์ออกไซด์ มีคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ถูกเผาไหม้น้อยกว่ามาก

ก๊าซซัลฟิวริก SO2 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของก๊าซไอเสีย ออกซิไดซ์เป็นสถานะของ SO3 ละลายในน้ำและสร้างกรดซัลฟิวริก ดังนั้นระดับความเป็นอันตรายของ SO2 ต่อสิ่งแวดล้อมจึงสูงเป็นสองเท่าของไนโตรเจนออกไซด์ NO2 เหล่านี้ ก๊าซและกรดทำลายสมดุลของระบบนิเวศ

หากเรารับความเสียหายทั้งหมด 100% จากการปฏิบัติการของเรือขนส่ง ดังที่การวิเคราะห์แสดงให้เห็น ความเสียหายทางเศรษฐกิจจากมลพิษของสิ่งแวดล้อมทางทะเลและชีวมณฑลโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 405% จากการสั่นสะเทือนและเสียงของอุปกรณ์และตัวเรือ ตัวถัง - 22% จากการกัดกร่อนของอุปกรณ์และตัวถัง -18 % จากความไม่น่าเชื่อถือของเครื่องยนต์ขนส่ง -15% จากการเสื่อมสภาพของสุขภาพของลูกเรือ -5%

กฎของ IMO จากปี 1997 จำกัดปริมาณกำมะถันสูงสุดในเชื้อเพลิงไว้ที่ 4.5% และในพื้นที่น้ำจำกัด (เช่น ในภูมิภาคบอลติก) ไว้ที่ 1.5% สำหรับไนโตรเจนออกไซด์ Nox สำหรับเรือใหม่ทุกลำที่กำลังก่อสร้าง ค่าจำกัดสำหรับเนื้อหาในไอเสียจะถูกตั้งค่าขึ้นอยู่กับความเร็วของเพลาข้อเหวี่ยงดีเซล ซึ่งช่วยลดมลพิษในชั้นบรรยากาศได้ 305 ในขณะเดียวกันค่าของ ขีด จำกัด บนสำหรับเนื้อหาของ Nox สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลความเร็วต่ำนั้นสูงกว่าเครื่องยนต์ความเร็วปานกลางและความเร็วสูง เนื่องจากมีเวลามากขึ้นในการเผาไหม้เชื้อเพลิงในกระบอกสูบ

จากการวิเคราะห์ปัจจัยลบทั้งหมดที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมระหว่างการทำงานของเรือขนส่ง จึงเป็นไปได้ที่จะกำหนดมาตรการหลักที่มุ่งลดผลกระทบนี้:

การใช้เชื้อเพลิงเครื่องยนต์เกรดคุณภาพสูงขึ้น รวมถึงก๊าซธรรมชาติและไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงทางเลือก

การเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทำงานในเครื่องยนต์ดีเซลในทุกโหมดการทำงานด้วยการเปิดตัวระบบฉีดเชื้อเพลิงที่ควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์และจังหวะวาล์วแปรผันและการจ่ายเชื้อเพลิงอย่างแพร่หลายรวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพของการจ่ายน้ำมันไปยังกระบอกสูบดีเซล

การป้องกันอัคคีภัยในหม้อไอน้ำที่ใช้งานอย่างสมบูรณ์โดยการติดตั้งระบบควบคุมอุณหภูมิในช่องหม้อไอน้ำ การดับเพลิง การเป่าเขม่า

อุปกรณ์บังคับของเรือพร้อมวิธีการทางเทคนิคสำหรับการควบคุมคุณภาพของก๊าซไอเสียที่ออกสู่ชั้นบรรยากาศและกำจัดน้ำมัน ของเสีย และน้ำในประเทศ

ห้ามใช้งานบนเรือโดยเด็ดขาดสำหรับสารที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบ (ในโรงงานทำความเย็น ระบบดับเพลิง ฯลฯ)

การป้องกันการรั่วไหลในการเชื่อมต่อแกลนด์และหน้าแปลน และระบบเรือ

การใช้หน่วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเพลาอย่างมีประสิทธิภาพเป็นส่วนหนึ่งของระบบกำลังของเรือและการเปลี่ยนไปใช้การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลด้วยความเร็วตัวแปร

© 2023 skudelnica.ru -- ความรัก การหักหลัง จิตวิทยา การหย่าร้าง ความรู้สึก การทะเลาะวิวาท