загрязнение атмосферного воздуха г. томска выбросами

Инженерно-экологический факультет
379
УДК 504.6: 656.1
Е.О. СААЯ, студентка гр. 418/1
Научный руководитель:
Т.П. ЗУБКОВА, ст. преподаватель
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Г. ТОМСКА
ВЫБРОСАМИ АВТОТРАНСПОРТА
Экологические проблемы городов связаны с чрезмерной концентрацией
на небольших территориях населения, транспорта и промышленных предприятий, Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей
и в 25 раз больше газов. При этом 60–70 % газового загрязнения дает автомобильный транспорт.
Автомобильный парк растет быстрее, чем народонаселение. По мере
роста автомобильного парка, стал проявляться существенный недостаток этого двигателя – с выхлопными газами в окружающий воздух поступают вредные для здоровья человека вещества. Каждый автомобиль выбрасывает более
3 кг вредных веществ ежедневно. Когда автомобилей стало слишком много,
в крупных городах заметно ухудшилось состояние атмосферного воздуха.
Среди отраслей экономики России транспортный комплекс является
крупнейшим загрязнителем окружающей среды. В масштабах страны доля
транспорта в суммарных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу от
всех источников достигает 45 %, в выбросах парниковых газов – примерно
10 %, в массе промышленных отходов – 2 %, в сбросах вредных веществ со
сточными водами – около 3 %, в потреблении озоноразрушающих веществ –
не более 5 %. Доля транспорта в шумовом воздействии на население составляет 85–95 % на различных территориях [1].
Выхлопные газы (отходящие газы) – отработавшее в двигателе рабочее
тело. Являются продуктами окисления и неполного сгорания углеводородного
топлива. Выбросы выхлопных газов – основная причина превышения допустимых концентраций токсичных веществ и канцерогенов в атмосфере крупных городов, образования смогов, являющихся частой причиной отравления
в замкнутых пространствах.
Причинами загрязнения воздуха от автотранспорта являются:
– плохое состояние технического обслуживания автомобилей;
– низкое качество применяемого топлива;
– наличие свинцовых добавок в бензине;
– неразвитость системы управления транспортными потоками;
– низкий процент использования экологически чистых видов транспорта.
По оценке ГИБДД, каждый пятый автомобиль г. Томск – это источник
повышенного загрязнения воздуха, т. к. 50 % бензина АИ-92 является этилированным (этилированный бензин при сгорании выделяет наиболее опасный
для здоровья свинец).
При проведении исследования загруженности автотранспортом использовалось следующее оборудование и материалы: калькулятор, блокнот, ручка.
Был выбран участок автотрассы с интенсивным движением и с хорошим об-
380
Материалы 57-й научно-технической конференции
зором на проспекте Комсомольский, в районе Поликлиники № 4, а также на
участке пересечения улиц Партизанская и Пушкина. Измерена длина участка.
Подсчитано количество единиц автотранспорта, проходящего по участку
в течение 20 минут .Рассчитано количество единиц автотранспорта, проходящего по участку за 1 час.
В табл. 1 приведено количество проехавших автомобилей на магистрали.
Таблица 1
Движение автотранспорта на магистрали пр. Комсомольский
Тип автотранспорта
Количество
за 20 мин., шт.
Количество
за 1 час, шт. (N)
Общий путь
за 1 час, (L, км)
Легковой автомобиль
205
615
38,13
Грузовой автомобиль
5
15
0,93
Газель
101
303
18,786
Автобус
16
48
2,976
А также и в внутриквартальном проезде (табл. 2).
Таблица 2
Движение автотранспорта на участке пересечения улиц Партизанская
и Пушкина внутриквартального проезда
Количество
за 20 мин., шт
Количество
за 1 час, шт. (N)
Общий путь
за 1 час, (L, км)
Легковой автомобиль
52
156
9,672
Грузовой автомобиль
2
6
0,372
Газель
4
12
0,744
Тип автотранспорта
Алгоритм расчета топлива
1. Рассчитали общий путь, пройденный выявленным количеством автомобилей каждого типа за 1 час (L, км), по формуле
L = N ⋅ l,
где N – количество автомобилей каждого типа, проходящих за 1 час; l – длина
участка, км.
2. Заполнили последний столбик табл. 3.
3. Рассчитали количество топлива (Q, л) разного вида, сжигаемого на
выбранном участке двигателями автомашин, по формуле:
Q = L ⋅ V.
4. Заполнили табл. 4. Значения V взяли из табл. 5.
Условно принимаем: 90 % легковых автомобилей используют в качестве топлива бензин, а 10 % – газ; грузовые автомобили используют дизельное
топливо; Газели используют газ.
Инженерно-экологический факультет
381
Таблица 3
Расход топлива разными видами автотранспорта (на магистрали)
Тип автотранспорта
Легковой автомобиль
Грузовой автомобиль
Газель
Автобус
Бензин
Q, в том числе
Дизельное
топливо
4,11804
Газ
0,45756
0,3069
3,19362
0,62496
0,62496
Таблица 4
Расход топлива разными видами автотранспорта(внутри квартала)
Тип автотранспорта
Легковой автомобиль
Грузовой автомобиль
Газель
Бензин
Q, в том числе
Дизельное
топливо
1,0445
Газ
0,116064
0,12276
0,12648
Таблица 5
Расход топлива в зависимости от типа автотранспорта
Тип автотранспорта
Легковой автомобиль
Грузовой автомобиль
Газель
Автобус
Средние нормы расхода
топлива (литров на 100 км)
12
33
17
42
Удельный расход топлива
V (литров на 1 км)
0,12
0,33
0,17
0,42
Из этих таблиц мы видим, что на бензине ездят в основном автомобили
и на газе газели. А также можно сделать вывод, что основным источником
загрязнения являются легковые автомобили.
Количество вредных веществ, выбрасываемых автотранспортом при
движении, зависит от количества и вида сжигаемого топлива. Основными загрязнителями воздуха являются угарный газ, углеводороды и диоксид азота.
В табл. 6 представлено среднее количество выбросов этих веществ в зависимости от используемого топлива.
Таблица 6
Среднее количество вредных выбросов в зависимости
от используемого топлива
Вид топлива
Бензин
Дизельное топливо
Газ
Значение коэффициента (К)
Угарный газ
Углеводороды
Диоксид азота
0,6
0,1
0,04
0,1
0,03
0,04
0,2
0,04
0,016
382
Материалы 57-й научно-технической конференции
Коэффициент К численно равен количеству вредных выбросов соответствующего компонента в литрах при сгорании в двигателе автомашины
количества топлива, необходимого для проезда 1 км (т. е. равного удельному
расходу топлива).
Количество отходящих газов автомобилей в основном определяется
массовым расходом топлива автомобилями. Расход по расстоянию нормируется и обычно указывается производителями (одна из потребительских характеристик). В отношении суммарного объема выходящих из глушителя выхлопных газов приблизительно можно ориентироваться на такую цифру –
1 литр сжигаемого бензина приводит к образованию примерно 16 кубометров
или 16000 литров смеси различных газов.
Влияние выхлопных газов на здоровье человека
Наибольшую опасность представляют оксиды азота, примерно в 10 раз
более опасные, чем угарный газ, доля токсичности альдегидов относительно
невелика и составляет 4–5 % от общей токсичности выхлопных газов. Токсичность различных углеводородов сильно отличается, однако особенно, что
непредельные углеводороды в присутствии диоксида азота фотохимически
окисляются образуя ядовитые кислородсодержащие соединения – составляющие смогов.
Качество дожигания на современных катализаторах таково, что доля СО
после катализатора обычно менее 0,1 %. Обнаруженные в газах полициклические ароматические углеводороды – сильные канцерогены. Среди них наиболее изучен бенозпирен, кроме него обнаружены производные антрацена:
1,2–бензантрацен
1,2,6,7–дибензантрацен
5,10–диметил–1,2–бензантрацен
Кроме того, при использовании сернистых бензинов в отходящие газы
могут входить оксиды серы, при применении этилированных бензинов – свинец (тетраэтилсвинец), бром, хлор, их соединения. Считается, что аэрозоли
галоидных соединений свинца могут подвергаться каталитическим и фотохимическим превращениям, участвуя в образовании смога. Длительный контакт
со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает общее
ослабление организма – иммунодефицит [2].
Пути снижения токсичности
Эксплуатируемые в стране автомобили не соответствуют современным
европейским ограничениям по токсичности и выбрасывают вредных веществ
существенно больше чем зарубежные аналоги. Существует несколько наиболее важных причин отставания России в этой сфере:
– низкая культура эксплуатации автомобилей. Количество неисправных
автомобилей, находящихся в эксплуатации до сих пор весьма велико даже
в Москве;
– отсутствие жестких законодательных требований к экологическим
качествам автомобилей;
Инженерно-экологический факультет
383
– неподготовленность инфраструктуры эксплуатации автомобилей, оборудованных в соответствии с современными экологическими требованиями;
– в отличие от европейских стран, у нас в стране до сих пор затруднено
внедрение нейтрализаторов.
Какой же выход из создавшегося положения? Естественно, цивилизацию не заставишь отказаться от автомобилей, самолетов и ракет. Основные
меры по снижению вредного воздействия автомобильного транспорта на атмосферный воздух следующие:
– перевод автомобилей на газовое топливо;
– улучшение качества дорожного покрытия;
– строительство подземных пешеходных переходов;
– контроль и регулировка токсичности и дымности отработавших газов
при выезде автомобилей из автопредприятий, при техническом осмотре,
а также на автодорогах.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Луканин, В.Н. Промышленно-транспортная экология / В.Н. Луканин, Ю.В. Трофиненко. – М. : Высшая школа, 2001. – 273 с.
2. СанПиН 2.1.6.1032–01. Гигиенические требования по обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест.
УДК 504.1+6: 654.1
Е.О. СААЯ, студентка гр. 418/1
Научный руководитель:
Т.П. БЫКОВА
ВЛИЯНИЕ СРЕДСТВ МАССВОЙ ИНФОРМАЦИИ
НА ЧЕЛОВЕКА
Миллионы газетных полос ежедневно попадают в руки читателей. Волны сотен радиостанций пронизывают сегодня эфир, донося до слушателей
новости из любого уголка нашей планеты. Тысячи телебашен, десятки космических спутников делают нас свидетелями событий в разных странах мира.
Значение печати, радио и телевидения в современном мире переоценить
просто невозможно. Они превратились в мощный инструмент воздействия,
охватывая своим влиянием беспрецедентное в истории число людей.
Большинство исследований современности, прямо или косвенно относящиеся к теме средств массовой информации, посвящены проблемам повышения эффективности СМИ, увеличению роли СМИ в жизни общества, их
влиянию на мировоззрение отдельного человека и целого социума.
Американский исследователь Д.Смайт первым вывел положение о том,
что «независимых СМИ не может быть. Если рассматривать СМИ в этом аспекте, то можно увидеть некоторые противоречия: в обществе принято счи-