ВЛИЯНИЕ ВЫБРОСОВ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА БОЛЬШИХ ГОРОДОВ

THE INFLUENCE OF VEHICLE EMISSIONS ON AIR POLLUTION IN LARGE CITIES

Arseny Davydov

2nd year master's student, Department of Ecology and Geography, East Kazakhstan University named after Sarsen Amanzholov.

Republic of Kazakhstan, Ust-Kamenogorsk

АННОТАЦИЯ

Данная статья посвящена проблеме загрязнения атмосферного воздуха города Усть-Каменогорск от выбросмов автомобильного транспорта. Основными загрязнителями атмосферы в больших городах выступают крупные промышленные объекты и автотранспорт.На сегодняшний день трудно представить повседневную жизнь без автомобиля. Для кого-то это средство передвижения, для кого-то это элемент декора, но так или иначе автомобили присутствуют в жизни человека.

Автомобильный транспорт является наиболее агрессивным при его сравнении с другими видами источников выбросов в атмосферу, а также при сравнении с другими видами транспорта. Поскольку он является мощным источником химического (выделение в атмосферу большого количества загрязняющих веществ), механического и шумового загрязнения. В автомобилях имеется несколько источников токсичных веществ, основными из которых можно выделить 3 источника: отработавшие газы, картерные газы и топливные испарения.

Наибольшая доля химического загрязнения окружающей среды от автотранспорта приходится на отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания (далее ДВС).

ABSTRACT

This article is devoted to the problem of air pollution in the city of Ust-Kamenogorsk from emissions from motor vehicles. The main air pollutants in big cities are large industrial facilities and motor vehicles. Today it is difficult to imagine everyday life without a car. For some it is a means of transportation, for others it is a decorative element, but one way or another cars are present in a person’s life.

Road transport is the most aggressive when compared with other types of sources of emissions into the atmosphere, as well as when compared with other modes of transport. Because it is a powerful source of chemical (the release of a large amount of pollutants into the atmosphere), mechanical and noise pollution. There are several sources of toxic substances in cars, the main ones of which are 3 sources: exhaust gases, crankcase gases and fuel fumes.

The largest share of chemical pollution of the environment from motor vehicles comes from the exhaust gases of internal combustion engines (hereinafter referred to as internal combustion engines).

Ключевые слова: экология, атмосфера, загрязнение воздуха, эмиссии в окружающую среду, предельно допустимые концентрации, автомобильный транспорт, предельно-допустимый выброс, город Усть-Каменогорск.

Keywords: ecology, atmosphere, air pollution, emissions into the environment, maximum permissible concentrations, road transport, maximum permissible emissions, the city of Ust-Kamenogorsk.

Загрязнение атмосферного воздуха на сегодняшний день - это одна из из основных экологических проблем, касающаяся всех живых существ, обитающих на нашей планете.

В первую очередь загрязнению атмосферного воздуха подвергаются большие города с большим количеством населения.

Благодаря наличию мер, необходимых для снижения уровня загрязнения воздуха крупные города могут в небольшой степени снизить нагрузку на атмосферное пространство, однако полностью решить проблему и обезопасить себя от глобальной экологической катастрофы не получится.

В 2019 г. 98 % населения мира проживало в районах, с уровнем загрязнения воздуха превышающем нормативные значения.

Основными загрязнителями атмосферы в больших городах выступают промышленность и автотранспорт. В данной статье мы рассмотрим именно влияние выбросов от автомобильного транспорта.

Автомобильный транспорт является наиболее сильно влияющим, при его сравнении с похожими видами источников выбросов в атмосферу. Поскольку автомобильный транспорт является мощным источником механического, химического и шумового загрязнений. С увеличением автомобильного парка уровень вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду стал стремительно расти. Даже если сравнить с началом 1970-ого года доля загрязнений, атмосферном пространстве от автомобильного транспорта, в среднем составляла около 10-12%. В современном мире эта цифра уже достигла 50% и продолжает расти по сей день. Не говоря уже про промышленные города, в которых доля автомобильного транспорта, в сравнении с общим объемом загрязнений на порядок выше и доходит до 73 %, что создает серьезную экологическую угрозу.

В автомобильном транспорте имеется много источников токсичных веществ, основными из которых можно выделить 3 источника:

- картерные газы;

- топливные испарения;

- отработавшие газы.

Самая большая доля химического загрязнения окружающей среды от автомобильного транспорта приходится на отработавшие газы двигателей внутреннего сгоранию, то есть - на ДВС. Вследствие физико-механических процессов в цилиндрах ДВС полный состав отработавших газов достаточно сложный и включает более 180 компонентов, большая часть которых - токсична. Отработанные газы двигателей внутреннего сгорания (ДВС) являются одним из основных источников химического загрязнения окружающей среды, вызывая негативное влияние на качество воздуха. Они содержат такие вредные вещества, как оксиды азота (NOx), углеводороды (HC), углекислый газ (CO2) и другие. В отличие от других источников загрязнения, таких как промышленность или энергетика, выбросы от автотранспорта являются более локальными и непосредственно влияют на качество воздуха в городах и на дорогах.

При работе автомобильного двигателя на дизельном топливе происходит выделение в атмосферное пространство паров нефтепродуктов, из которых наиболее опасными выступают: сероводород и углеводороды предельные С₁₂-С₁₉.

Однако самыми опасными для атмосферного воздуха и в общем для всей окружающей нас среды выступают автомобили, с работай двигателя от бензинового топлива.

Выбросы от автомобильного транспорта с двигателями внутреннего сгорания, работающими на бензиновом топливе, опасны для окружающей среды и здоровья людей по нескольким причинам:

1. Выбросы углекислого газа (CO2): Автомобили являются одним из основных источников выбросов парниковых газов, особенно углекислого газа. Углекислый газ является основным вкладом в глобальное потепление и изменение климата.

2. Выбросы загрязняющих веществ: Двигатели внутреннего сгорания выбрасывают в атмосферу различные вредные вещества, такие как оксиды азота (NOx), вредные углеводороды (ВУ) и твердые частицы. Эти вещества вредны для здоровья человека и могут вызывать различные респираторные и сердечно-сосудистые заболевания.

3. Смог и кислотные дожди: Выбросы автомобильного транспорта также способствуют формированию смога (смешанный дым и туман) в городах, что негативно влияет на качество воздуха и здоровье горожан. Кроме этого, выбросы оксидов серы и азота могут вызывать образование кислотных дождей, которые повреждают растительность и водные ресурсы.

4. Шумовое загрязнение: Двигатели внутреннего сгорания создают шумовое загрязнение, которое может негативно влиять на качество жизни людей, а также вызывать стресс, бессонницу и другие проблемы со здоровьем.

В целом, выбросы от автомобильного транспорта с двигателями внутреннего сгорания, работающими на бензиновом топливе, вносят существенный вклад в глобальное климатическое изменение, загрязнение воздуха и здоровье людей. Это подчеркивает необходимость принятия мер для снижения зависимости от таких транспортных систем и поощрения экологически чистых альтернатив.

Загрязнение воздуха опасными примесями вызывает краткосрочные эффекты, такие как раздражение глаз, кашель, боли в горле, а также отдаленные эффекты, такие как ухудшение качества воздуха и заболевания дыхательных путей. Кроме того, загрязнение воздуха способствует глобальному потеплению и вызывает выпадение кислотных дождей, что негативно влияет на экосистему и здоровье людей.

По данным аналитиков INRIX на планете, на данный момент эксплуатируется уже более 1,5 млрд автомобилей.

По прогнозам, уже к 2030 году мировой автопарк может достигнуть отметки в 2 и более млрд единиц автомобилей. Мировой уровень автомобилей, каких-то 2 года назад составлял чуть более 180 машин на 1 тысячу человек. Самый многочисленный автопарк насчитывается в Китае, где на дорогах ездит более 300 миллионов автомобилей.

Наибольшими загрязнителями атмосферного пространства выступают старые автомобили. Старые автомобили, особенно те, которые не прошли тщательное обслуживание и обновление, могут быть значительными загрязнителями атмосферы по нескольким причинам:

1. Устаревшие технологии: Старые автомобили часто не оборудованы современными системами снижения выбросов, такими как катализаторы или системы рециркуляции выхлопных газов;

2. Изношенные двигатели: Старые автомобили могут иметь изношенные двигатели, которые работают менее эффективно и выхлопные газы содержат больше вредных веществ;

3. Недостаточное техническое обслуживание: Владельцы старых автомобилей могут не следить за регулярным обслуживанием и заменой фильтров, что также может привести к увеличению выбросов.

Все эти факторы в совокупности могут делать старые автомобили значительными загрязнителями атмосферного воздуха.

По данным IHS Markit, за последнее десятилетие средний возраст автомобилей в большинстве стран мира значительно увеличился.

Автомобильный транспорт оказывает значительное влияние на окружающую среду в виде выбросов загрязняющих веществ, таких как углекислый газ, оксиды азота и токсичные компоненты. Эти выбросы приводят к загрязнению воздуха и почвы, воздействуют на климат, вызывают кислотные дожди и глобальное потепление. Кроме того, автомобили также способствуют образованию пробок, что приводит к повышенному уровню шума и стрессу у городского населения. Увеличение автомобильного транспорта также приводит к деградации природных ландшафтов из-за строительства дорог и парковочных мест.

Для обеспечения экологической безопасности в автомобильном транспорте необходимо принимать во внимание ряд важных мер. Эффективное использование имеющихся инфраструктур, снижение потребностей на перевозки и переход к использованию экологически чистых транспортных средств - это ключевые шаги к улучшению обстановки. При разработке новых автомобилей также крайне важно учитывать экологические приоритеты и полный срок службы транспортного средства. Только совместными усилиями в сфере транспорта можно достичь значительного прогресса в защите окружающей среды. Технически простое мероприятие, а именно такие, как регулировка двигателей может снизить токсичность выхлопных газов во много раз.

В современном мире существует несколько мер по снижению уровня выбросов загрязняющих веществ от автомобильного транспорта:

1. Повышение стандартов по техническим требованиям к автомобилям: ужесточение норм по выхлопам, введение катализаторов выхлопных газов, использование новых технологий для снижения выбросов.

2. Популяризация электрических и гибридных автомобилей: снижение использования автомобилей на дизельном и бензиновом топливе за счет перехода на более экологичные варианты.

3. Развитие общественного транспорта: сокращение количества личных автомобилей в городах за счет улучшения общественного транспорта, развития велосипедных дорожек и пешеходных зон.

4. Внедрение экологических зон: запрет на въезд в центр городов для автомобилей с высокими выбросами, введение штрафов за превышение норм выхлопов.

5. Стимулирование использования альтернативных видов транспорта: поддержка пешеходной и велосипедной инфраструктуры, введение льгот для владельцев электрических автомобилей.

Эти и другие меры помогают снизить уровень загрязнения от автомобильного транспорта и сделать города более экологически чистыми.

Список литературы:

1. Загрязнение атмосферного воздуха (воздуха вне помещений) https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health.
2. Загрязнение автотранспортом окружающей среды https://ustroistvo-avtomobilya.ru/sistemy-snizheniya-toksichnosti/zagryaznenie-avtotransportom-okruzhayushhej-sredy/.
3. INRIX: Leading Transportation Analytics Solutions https://inrix.com/.
4. WARD'S Automotive Reports https://www.wardsauto.com/miscellaneous/wards-automotive-reports.
5. Загрязнение атмосферы автотранспортом: как происходит и способы снижения https://rcycle.net/ekologiya/atmosfera/zagryaznenie-avtotransportom-kak-proishodit-i-sposoby-predotvrashheniya.
6. S&P Global https://www.spglobal.com/en/capabilities/data-analytics?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_campaign=bridge&utm.
7. Автомобильный транспортв Китайской Народной Республике https://www.iru.org/sites/default/files/2016-02/ru-road-transport-republic-china.pdf.
8. Мероприятия по снижению выбросов автотранспорта https://scibook.net/uchebniki-ekologii_1295/147-meropriyatiya-snijeniyu-vyibrosov-50747.html.