Российская федерация Красноярский край г. Ачинск

Российская федерация
Красноярский край
г. Ачинск
Муниципальное образовательное учреждение
Средняя общеобразовательная школа № 4
Исследовательская работа по теме:
«Влияние автотранспорта на экологию города Ачинск».
Выполнили: Жицкий Дмитрий 8 «А» класс
Рожин Павел 8 «А» класс
Руководители: Кравец Галина Ивановна
Чихачёва Ирина Алексеевна
Ачинск 2009г
Содержание
1. Введение
2. Основная часть:
2.1. Город, автомобили и автостоянки
2.2. Автомобильный шум
2.3. Влияние шума на организм человека
2.4. Загрязнение воздуха отработавшими газами автомобилей
2.5. Альтернативные виды топлива
3. Практическая часть:
Приложение1
Приложение2
Приложение3
Приложение4
Приложение5
Приложение6
Результат
4. Заключение
5. Литература
стр. 3
стр. 5-9
стр5-6
стр.6
стр.6
стр.6-9
стр.9
стр.10-12
стр.10
стр.10
стр.10
стр.11
стр.11
стр.12
стр.13
стр.13
стр.14
2
1. Введение
Автомобильный транспорт занимает важное место в единой транспортной системе страны. Он перевозит более 80% народнохозяйственных грузов,
что обусловлено высокой маневренностью автомобильного транспорта, высокой
скоростью
доставки
и
сохранностью
грузов.
На его долю приходится почти половина пассажирооборота.
Автомобильный транспорт вызывает многие отрицательные явления: ежегодно с отработавшими газами в атмосферу поступают сотни миллионов
тонн вредных веществ. Автомобиль - один из главных факторов шумового
загрязнения; ухудшения здоровья людей.
В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автомобильного
транспорта существенно обострились проблемы воздействия его на окружающую среду городов. В день эколога - 5 июня специалисты ЕМТУ Ростехнадзора подвели итоги по количеству загрязняющих веществ, выброшенных
в атмосферу городов и районов Красноярского края в 2007г.
Так как в будущем количество автотранспорта будет только возрастать, то
будет увеличиваться и его влияние на экологию.
Обозначилась проблема: воздействия автомобильного транспорта на
окружающую среду города Ачинск в зависимости от его численности.
Изучая материал по данному вопросу, я решил обратить внимание на количество автотранспорта в Ачинске т.к. это может существенно влиять на
экологическую обстановку в городе.
3
Исследовательская работа по теме:
«Влияние автотранспорта на экологию города Ачинск».
Проблема: воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду
города Ачинск в зависимости от его численности.
Цель: изучить загруженность автотранспортом дорог центрального района г.
Ачинск. Исследовать влияние автомобильного транспорта на экологию
нашего города.
Гипотеза: Влияние на экологию города автомобильный транспорт почти не
оказывает, так как его в г. Ачинск значительно меньше, чем в более крупных городах России.
Объект исследования: автомобильный транспорт г. Ачинск.
Предмет исследования: экология г. Ачинск.
Методы:
1. Социологический опрос.
2. Анализ.
3. Синтез.
4. Эксперимент.
5. Описание.
4
2. Основная часть:
15 октября по инициативе комитета по природным ресурсам и экологии в
администрации города Ачинск состоялся круглый стол по вопросу «Чистый
воздух: проблемы техногенного воздействия в промышленных центрах края
и
права
человека
на
благоприятную
окружающую
среду».
Подводя итоги круглого стола, депутат Сергей Шахматов отметил:
«Улучшения качества атмосферного воздуха в городах края по большому
счету лежит в двух плоскостях: первая — ужесточение графика снижения
выбросов промышленными предприятиями, вторая — возврат к тотальному
контролю за выбросами растущего автомобильного парка со стороны ГИБДД
и переход на топливо стандарта Евро-3. Сами вдумайтесь: уже более 40%
всех вредных выбросов от автотранспорта. И эта цифра с каждым годом
неуклонно растет».
В целом по краю объемы выбросов составили 864,7 тыс. тонн (без учета
выбросов в Норильском промрайоне), из них почти 40% (345,2 тыс. тонн) - от
так называемых передвижных источников (автомобилей). За год показатели
возросли на 82,5 и 49,8 тыс. тонн соответ ственно. Причина роста не только в присоединении Эвенкии и Таймыра, но и
в том, что все больше красноярцев могут позволить приобрести личный автомобиль.
68,4 % атмосферных выбросов всего Красноярья приходится на 17 крупных
городов, где проживает 50% населения и сосредоточены основные промышленные предприятия края. Лидеры по-прежнему - Красноярск (доля выбросов
32,2%), Назарово (8%), Ачинск (7,2%) (сайт администрации г. Ачинск).
2.1
Город, автомобили и автостоянки.
.
Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен, в основном, в городах.
Автомобили сжигают огромное количество ценных нефтепродуктов, нанося
одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом атмосфере.
Автомобиль - с одной стороны облегчил человеку жизнь, с другой - отравляет её в самом прямом смысле слова. Специалисты установили, что один легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 тонн
кислорода, выбрасывая с отработавшими газами примерно 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг различных углеводородов.
Если помножить эти цифры на количество автомобилей г. Ачинск, можно
сделать вывод о влиянии транспорта на экологию города.
В Ачинске ведётся работа по разработке новой системы регулирования
уличного движения. За 2008г. автопарк города увеличился на 5000 единиц.
Одной из проблем нашего города является, то что, большая часть автомоби5
лей размещается во дворах жилых домов, иногда на зелёных газонах и площадках отдыха. Это обстоятельство, прежде всего, ухудшает условия проживания населения. Автомобили оставляют также на проезжей части улиц. А
это затрудняет городское движение, становится одной из причин дорожнотранспортных
происшествий,
портит
внешний
облик
города.
2.2. Автомобильный шум.
.
Один из основных источников шума в городе - автомобильный транспорт,
интенсивность движения которого постоянно растёт. Уровень уличных шумов обуславливается интенсивностью, скоростью и характером (составом)
транспортного потока.
Увеличение в общем потоке автотранспорта грузовых автомобилей, особенно большегрузных с дизельными двигателями, приводит к повышению
уровней шума. В целом грузовые и легковые автомобили создают на территории
городов
тяжёлый
шумовой
режим.
Шум, производимый автомобилями, зависит от многих факторов: мощности и режима работы двигателя, технического состояния, скорости движения.
Шум от двигателя резко возрастает в момент его запуска и прогревания (до
10 дБ). Движение автомобиля на первой скорости (до 40 км/ч) вызывает излишний расход топлива, при этом шум двигателя в 2 раза превышает шум,
создаваемый им на второй скорости. Значительный шум вызывает резкое
торможение автомобиля при движении на большой скорости.
Наша школа находится возле перекрестка оборудованного светофором и после остановки у светофора уровень шума резко возрастает, когда автомобили
трогаются на зелёный свет.
.
.
2.3. Влияние шума на организм человека.
.
Ущерб, который причиняет слуху сильный шум, зависит от спектра звуковых колебаний и характера их изменения. Опасность возможной потери слуха из-за шума в значительной степени зависит от индивидуальных особенностей человека. Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия звон в ушах, головокружение, головную боль, повышенную усталость.
Шум в городах сокращает продолжительность жизни человека. Чрезмерный
шум может стать причиной нервного истощения, психической угнетённости,
вегетативного невроза, язвенной болезни, расстройства эндокринной и сердечно-сосудистой систем. Шум мешает людям работать и отдыхать, снижает
производительность труда.
.
2.4. Загрязнение воздуха отработавшими газами автомобилей.
.
Основная причина загрязнения воздуха заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива. Всего 15% его расходуется на движение авто6
мобиля, а 85% "летит на ветер". К тому же камеры сгорания автомобильного
двигателя - это своеобразный химический реактор, синтезирующий ядовитые
вещества и выбрасывающий их в атмосферу. Даже невинный азот из атмосферы, попадая в камеру сгорания, превращается в ядовитые оксиды азота.
В отработавших газах двигателя внутреннего сгорания (ДВС) содержится
свыше 170 вредных компонентов. Наиболее исследованными являются выбросы двигателя и картера автомобиля. В состав этих выбросов, помимо азота, кислорода, углекислого газа и воды, входят такие вредные компоненты,
как окись углерода, углеводороды, окислы азота и серы, твёрдые частицы.
Токсичность отработавших газов карбюраторных двигателей обуславливается главным образом содержанием окиси углерода и окислов азота, а дизельных двигателей - окислов азота и сажи. К числу вредных компонентов
относятся и твёрдые выбросы, содержащие свинец и сажу. Двигаясь со скоростью 80-90 км/ч, в среднем, автомобиль превращает в углекислоту столько
же кислорода, сколько 300-350 человек. Годовой выхлоп одного автомобиля это 800 кг окиси углерода, 40 кг окислов азота и более 200 кг различных углеводородов. Окислы азота токсичны для человека и, кроме того, обладают
раздражающим действием. Особо опасной составляющей отработавших газов являются канцерогенные углеводороды. Свинец опасен тем, что способен
накапливаться, как во внешней среде, так и в организме человека.
Это обусловлено тем, что соединения свинца, поступая в организм человека
и теплокровных животных с водой, воздухом и пищей, оказывают на него
наиболее вредное действие. До 50% дневного поступления свинца в организм
приходится на воздух, в котором значительную долю составляют отработавшие газы автомобилей.
Влияние основных вредных веществ на природную среду и человека
Концентрация 2,4 мг/м3 через 30 мин. приводит к обмооксид углерода
рочному состоянию. Оксид углерода вступает в реакцию с
гемоглобином крови, наступает кислородное голодание, поражающее кору головного мозга и вызывающее расстройство
высшей нервной деятельности, ориентировочный экономический ущерб от загрязнения СО составляет 70 -100 руб/т.
Общий характер действия на теплокровных зависит от
оксиды азота
содержания в газовых смесях различных оксидов азота. При
контакте с влажной поверхностью легких образуется азотная
и азотистая кислоты, поражающие альвеолярную ткань, что
приводит к отеку легких и сложным рефлекторным расстройствам. Действуя на кровеносную систему, приводит к кислородной недостаточности, оказывает прямое действие на центральную нервную систему. Для поражения наиболее чувствительных растений достаточно концентрации 38 мг/м3.
Даже при небольших концентрациях от 5 мг/м3 до ПДК, но
при постоянном воздействии снижается иммунноустойчивость, нарушается система воспроизводства низших млеко7
питающих.
Оказывает многостороннее общетоксичное действие на
сернитеплокровных, вызывает острое и хронические отравления.
стый ангидрид Вызывает расстройство сердечно-сосудистой системы, легочно-сердечную недостаточность, нарушает деятельность
почек. Общетоксическое действие SO2 связано с нарушением
иммунного статуса организма с понижением сопротивляемости инфекции. SO2 оказывает выраженное токсичное действие на растения. В присутствии диоксида серы ускоряется
коррозия металлов в воздухе. Сернистый газ разрушающе
действует на строительные конструкции, т. к. содержащиеся
в цементе карбонаты кальция, реагируя с SO2 при наличии
влаги, переходит в нестойкие сульфаты, вымываемые водой.
Воздействие SO2 на почву снижает ее плодородность, т. к.
при этом происходит закисление.
Сероводород, разрушающий и удушливый газ, вызывает
сероводород
поражение нервной системы, дыхательных путей и глаз. Может вызвать острое и хроническое отравление с разного рода
последствиями.
В условиях острого воздействия на теплокровных пораароматичежают центральную нервную систему, вызывая сонливость,
ские углеводо- вялость, судороги. В условиях хронической интоксикации
оказывают политронное действие, поражая ряд органов и систем.
роды
Оказывает сильное канцерогенное, мутационное действие.
Оказывает общетоксичное (поражение центральной
формальдегид
нервной системы, органов зрения, печени, почек) сильное
раздражающее аллергенное, канцерогенное, мутагенное действие.
Проникают в дыхательные пути человека, вызывает их
твердые
чаразличные заболевания. Из неорганической пыли наиболее
отрицательное воздействие оказывает пыль, содержащая
стицы
большое количество диоксида кремния, которое может вызвать - селикоз. Попадая в глаза, вызывает глазной травматизм и др. заболевания. Раздражает кожные покровы, подкожные нервы, засоряет кожные железы и бывает причиной
гнойничковых заболеваний. Оседая на зеленой части растений неорганическая пыль и особенно сажа ухудшают условия
дыхания, замедляет рост и развитие растений. Все виды пыли
засоряют водоемы, а кроме того, сажа образует на поверхности пленку, препятствующую воздухообмену.
бенз(а)пирен
Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 20
8
компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, оксиды азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов. Подсчитано, что среднегодовой пробег каждого автомобиля 15 тыс. км. В среднем за это время он обедняет атмосферу на 4350 кг. кислорода и насыщает ее
3250 кг. углекислого газа, 530 кг. окиси углерода, 93 кг. углеводов и 7 кг.
окислов азота.
2.5. Альтернативные виды топлива.
.
До конца XX столетия двигатель внутреннего сгорания оставался основной движущей силой автомобиля, возможно эта тенденция сохранится и в
XXI веке. В связи с этим единственный путь решения энергетической проблемы автомобильного транспорта - это создание альтернативных видов топлива. Новое горючее должно удовлетворить очень многим требованиям:
иметь необходимые сырьевые ресурсы, низкую стоимость, не ухудшать работу двигателя, как можно меньше выбрасывать вредных веществ, по возможности сочетаться со сложившейся системой снабжения топливом и др.
9
3. Практическая часть
Определение загруженности улиц автотранспортом
Для достижения цели работы нами была проведена работа по оценке загруженность участка улицы Свердлова (район магазина «АВТОМЕЧТА») автотранспортом в зависимости от его видов.
Ход работы:
Интенсивность движения автотранспортом производили методом подсчёта
автомобилей разных типов 3 раза по 60 мин., с 8.00- 9.00, 13.00-14.00 и 18.0019.00 ч. Полученные данные занесли в таблицу.
Приложение № 1
Загруженность участка улицы Свердлова.
8.00-9.00
13.00-14.00
18.00-19.00
Легковой- 475
Легковой- 1056
Легковой- 652
Легкий грузовой- 5
Легкий грузовой- 18
Легкий грузовой- 9
Средний грузовой- 12
Средний грузовой- 26
Средний грузовой- 6
Тяжёлый грузовой- 8
Тяжёлый грузовой- 32
Тяжёлый грузовой- 13
Дизельный-2
Дизельный-24
Дизельный-5
Автобус- 0
Автобус- 4
Автобус- 1
Проведя серию часовых замеров, в промежутках от 8-00 до 23-00 суммировали результаты и занесли их в таблицу.
Приложение № 2
Суммарная таблица загруженности участка улицы Свердлова.
8.00-23.00
Легковой- 8732
Легкий грузовой- 128
Средний грузовой- 176
Тяжёлый грузовой- 212
Дизельный-124
Автобус- 38
Приложение № 3
Диаграмма движения автотранспорта по
улице Свердлова, г.Ачинска с 8.00-23.00
часов.
8.00-23.00
Легкий грузовой- 128
Средний грузовой- 176
Тяжёлый грузовой- 212
Дизельный-124
Автобус- 38
Легковой- 8732
10
2
Суммарное количество равно – транспорта 9410.
Аналогичная серия часовых замеров, в промежутках от 8-00 до 23-00, была
проведена и на улице Ленина в районе школы №4 результаты были суммированы и занесены в таблицу, по которой построена диаграмма.
Приложение № 4
Суммарная таблица загруженности участка улицы Ленина, 10-12.
8.00-23.00
Легковой- 7821
Легкий грузовой- 0
Средний грузовой- 0
Тяжёлый грузовой- 0
Дизельный-72
Автобус- 637
Суммарное количество равно – транспорта 8530.
Приложение № 5
Диаграмма движения автотранспорта по
улице Ленина, г.Ачинск с 8.00-23.00 часов.
Легковой
7821
Легкий грузовой
0
Средний грузовой
0
Тяжёлый грузовой
Автобус
Дизельный
0
637
72
Вывод.
Если считать суммарную оценку загруженности улиц автотранспортом на
основании согласно ГОСТ - 17.2.2.03 - 77:
низкая интенсивность движения 2,7 - 3.6 тыс. автомобилей в сутки;
средняя интенсивность движения 8 - 17 тыс. автомобилей в сутки;
высокая интенсивность движения 18 - 27 тыс. автомобилей в сутки,
11
то загруженность участка улицы Свердлова (район магазина «АВТОМЕЧТА»), Ул. Ленина(10-12). относится к средней интенсивности движения.
Что позволяет говорить о значительных выбросах в атмосферу, а следовательно и о негативном влиянии автотранспорта на экологию города Ачинск.
Обобщив результаты эксперимента и теории нами составлены таблицы
по влиянию автотранспорта на экологию города в расчёте на одного человека
за 15 часов в районе улиц Свердлова (район магазина «АВТОМЕЧТА») и Ленина (10-12).
Приложение № 6
Ул.Свердлова (район магазина «АВТОМЕЧТА»).
1 машина
потребляет
выделяет
СО2
NxOy
углеводороды
год
4000кг.
800кг
40кг.
200кг.
сутки
10.9кг.
2.2
0.1
0.55
1 час
0.4кг.
0.092
0.005
0.023
15 часов
6.8кг
1.4кг.
0.075кг.
0.34кг.
Ул.Свердлова (район магазина «АВТОМЕЧТА»).
потребляет
выделяет
За 15 часов.
СО2
NxOy
углеводороды
Кол-во
64929кг.
13174кг.
706кг.
3100кг.
Машин 9410
В перерасчёте на 1 человека.
На 1 чел.
0.53 кг.
0.11 кг.
0.006 кг.
0.025 кг.
1 машина
год
сутки
1 час
15 часов
потребляет
4000кг.
10.9кг.
0.4кг.
6.8кг
Ул.
потребляет
Ул.Ленина(10-12).
выделяет
СО2
NxOy
800кг
40кг.
2.2
0.1
0.092
0.005
1.4кг.
0.075кг.
углеводороды
200кг.
0.55
0.023
0.34кг.
Ленина(10-12).
За 15 часов.
СО2
Кол-во
58004кг.
11942кг.
Машин 9410
В перерасчёте на 1 человека.
На 1 чел.
0.47кг.
0.1кг.
выделяет
NxOy
639.75кг.
углеводороды
2900.2кг.
0.005кг.
0.023кг.
12
Результат исследования.
• Проведённый анализ позволяет сделать вывод, что количество автомобилей в городе Ачинск достаточно велико чтобы негативно влиять на
экологию города (В перерасчёте на 1 человека выделяется: СО20.105кг, NxOy 0.0055кг, углеводороды 0.024кг).
• По собранным данным были построены таблицы и диаграммы из которых видно реальнее негативное влияние автотранспорта на экологию
г.Ачинск.
4. Заключение.
1. Анализ литературы по теме «Автомобили и экология» показал, что автотранспорт оказывает как прямое, так и опосредованное воздействие
на экологию.
2. Количество выбросов в атмосферу напрямую связано с загруженностью улиц автотранспортом.
3. Проведённый анализ позволяет использовать результаты исследования
при проведении факультативных занятий, элективных курсов и уроков
учителями естественных наук и ОБЖ.
4. Данный материал может стать отправной точкой для последующих исследований в области экологии автотранспорта (превращения автотранспорта в экологически чистый).
13
5. Литература.
.
1. Корчагин В. А., Филоненко Ю. А. Экологические аспекты автомобильного
транспорта. Учебное пособие, М.: МНЭПУ, 1997, стр. 100
2. Аксёнов И.Я., Аксёнов В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. - М.:
Транспорт,
1986.
3. Малов Р. В. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды.
М.:Транспорт, 1988, стр. 180
4. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. - М.: Транспорт,
1987.
5. Кудрявцев О.К. Город и транспорт. - М.: Знание, 1975.
6. Луканин В.Н., Гудцов В.Н., Бочаров Н.Ф. Снижение шума автомобиля. М.:
Машиностроение,
1981.
14