Влияние различных видов транспорта на экологию Костанайской области
Содержание
Введение 3
I Литературный обзор 5
1. Современное состояние деятельности автомобильного транспорта и его влияние на окружающую среду 5
1.1. Наличие и работа автомобильного транспорта 5
1.2 Классификация автомобилей и выбросов в атмосферу 7
1.3 Основные виды топлива, используемые в автотранспорте. автомобильные бензины 9
1.4 Химический состав отработавших газов автотранспорта 13
1.5 Влияние шума на организм человека 15
II Методика работы 20
2. Метод измерения концентрации атмосферного загрязнения вредных примесей 20
2.1.1. Метод определения концентрации пыли 20
2.1.2. Метод определения концентрации газо - и парообразных примесей 22
2.1.3. Лазерный метод 23
III Результаты исследования 25
3. Экологическая оценка уровня загрязнения приземного слоя атмосферы выбросами автотранспорта 25
3.1. Экономико - географическая характеристика объекта 25
3.2. Общая характеристика атмосферного воздуха Костанайской области 26
3.3. Факторы, влияющие на загрязнение атмосферы транспортом 28
3.4. Определение загруженности улиц автотранспортом 32
3.5. Влияние автотранспорта на состояние атмосферного воздуха г. Костаная 37
Заключение 40
Выводы 42
Список использованных источников 43
Введение
Одним из долгосрочных приоритетов, изложенных в программе «Казахстан-2030», является развитие инфраструктуры Казахстана, в особенности транспорта и связи. С учетом значительных территорий и сырьевой направленности экономики Республики Казахстан, основной объем грузоперевозок осуществляется, и будет осуществляться автомобильным транспортом.
Увеличение торговых потоков через территории Республики Казахстан, предусматривает развитие всех видов транспорта, в том числе автомобильного. Современный транспорт представляет собой сложный комплекс стационарных устройств и подвижного состава является не только средством транспортировки, но и составной частью окружающей среды.
Строительство дорог, функционирование транспортных предприятий, эксплуатация транспортных средств неизбежно связано с возникновением и решением экологических проблем.
I Литературный обзор
1. Современное состояние деятельности автомобильного транспорта и его влияние на окружающую среду
1.1. Наличие и работа автомобильного транспорта
Исключительно важную роль в развитии экономики республики, расширении внутреннего и внешнего товарооборота, формировании и укреплении межгосударственных связей Республики Казахстан играет автомобильный транспорт. Этому виду транспорта присуши мобильность, доступность, маневренность и конкурентоспособность на рынке транспортных услуг.
1.2 Классификация автомобилей и выбросов в атмосферу
Автомобильная промышленность в зависимости от назначения и приспособленности к дорожным условиям выпускает автомобили различных типов. По назначению автомобили делятся на пассажирские, грузовые и специальные. К пассажирским автомобилям, предназначенным для перевозки людей, относятся легковые автомобили и автобусы. Грузовые автомобили служат для перевозки различных грузов.
Пассажирские автомобили, вмещающие не более 8 человек, называют легковыми, а вмещающие более 8 человек - автобусами.
1.3 Основные виды топлива, используемые в автотранспорте. автомобильные бензины
Автомобильные двигатели работают на бензине. Выпускаются бензины следующих марок: А - 76, АИ - 93, АИ - 95, АИ - 98. Буква А означает, что бензин автомобильный, цифра - наименьшее октановое число, определенное по моторному методу; наличие буквы И указывает на то, что октановое число определено по исследовательскому методу. Автомобильные бензины, за исключением бензина АИ-98, разделены на летние и зимние. Зимние бензины содержат увеличенное количество легкоиспаряющихся фракций, что улучшает условие пуска двигателя.
В автомобильные бензины А - 76, АИ - 93, АИ - 98 добавляют антидетонатор - тетраэтилсвинец (ТЭС) для повышения их антидетонационной стойкости. Для отличия обыкновенного бензина от этилированных, последние окрашивают в зеленый (А - 76), синий (АИ - 93) и желтый (АИ-98) цвета.
Этилированные бензины очень ядовиты и попав в жидком виде и в виде паров на кожу или в дыхательные пути человека, могут вызвать тяжелые заболевания.
1.4 Химический состав отработавших газов автотранспорта
Основными источниками загрязнения воздушного бассейна при эксплуатации автотранспорта являются двигатели внутреннего сгорания (ДВС), которые выбрасывают в атмосферу отработавшие газы и топливные испарения. При этом 95 - 99% выбросов приходится на отработавшие газы (ОГ) представляющие собой аэрозоль сложного состава, зависящего от режима работы двигателя. В отработавших газах обнаружено около 280 компонентов продуктов полного и неполного сгорания нефтяных топлив, а также неорганические соединения тех или иных веществ присутствующих в топливе. Состав отработавших газов наиболее распространенных типов двигателей существенно различается по концентрации продуктов неполного сгорания. Основными токсическими компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются: оксид углерода, оксиды азота, альдегиды, соединения свинца, а дизельных - оксиды азота и сажа.
1.5 Влияние шума на организм человека
В условиях сильного городского шума происходит постоянное напряжение слухового анализатора. Это вызывает увеличение порога слышимости (10 дБ для большинства людей с нормальным слухом) на 10 - 25 дБ. Шум в больших городах сокращает продолжительность жизни человека. Чрезмерный шум может стать причиной нервного истощения, психической угнетенности, вегетативного невроза, язвенной болезни, расстройства эндокринной и сердечно-сосудистой системы. Шум мешает людям работать и отдыхать, снижает производительность труда.
II Методика работы
2. Метод измерения концентрации атмосферного загрязнения вредных примесей
2.1.1. Метод определения концентрации пыли
Методы определения концентрации пыли можно разбить на две группы. В первую группу входят методы, основанные на предварительном осаждении взвешенных частиц с последующим расчетом их концентрации. Во вторую - методы, основанные на определении концентрации частиц пыли непосредственно в воздухе, без предварительного осаждения. И те, и другие имеют ряд сравнительных преимуществ и недостатков. В первой группе можно выделить весовой (гравитационный) и радиоизотопный методы. Их преимущество в возможности достоверно получить массовую концентрацию частиц. К недостаткам этих методов следует отнести высокую трудоемкость и низкую чувствительность анализа. Гравитационный метод заключается в выделении из пылегазового потока частиц пыли с помощью фильтра и определения их массы путем взвешивания. Концентрацию пыли рассчитывают по формуле:
2.1.2. Метод определения концентрации газо - и парообразных примесей
Анализ газового состава воздуха производится с помощью газоанализаторов, позволяющих осуществлять мгновенный и непрерывный контроль содержания вредных примесей.
Для экспрессного определения токсичных веществ широкое применение нашли универсальные газоанализаторы (УГ-2, ГХ-2), принцип действия которых основан на линейно-колористическом методе. При просасывании воздуха через индикаторные трубки, заполненные твердым порошком-поглотителем, происходит изменение окраски порошка. Длина окрашенного столбика пропорциональна концентрации исследуемого вещества, измеряемой по специальной шкале мг/л. Прибор УГ-2 позволяет определить концентрацию 16 различных газов с погрешностью не более 10%.
2.1.3. Лазерный метод
Широкое применение для регистрации выбросов промышленных предприятий получили лазерные методы, в которых регистрируется рассеивание лазерных лучей частицами аэрозолей и молекулами газов. Рассеянная энергия попадает на приемную антенну локатора. Компьютер, расшифровывая следы взаимодействия лазерных импульсов с атмосферными слоями, предоставляет информацию о давлении, плотности и температуре воздуха, а также концентрации различных твердых и газовых составляющих.
Создание лазеров большой мощности с узким и стабильным спектром излучения, полностью автоматизированным циклом работ и передачей результатов в вычислительный центр, совершенствование методов извлечения информации из результатов зондирования, позволяет осуществить оперативный контроль степени загрязнения атмосферы.
III Результаты исследования
3. Экологическая оценка уровня загрязнения приземного слоя атмосферы выбросами автотранспорта
3.1. Экономико - географическая характеристика объекта
Костанайская область входит в состав региона северных областей Казахстана. При экономико-географическом районировании Казахстана Костанайскую область относят к экономическому району «Северный Казахстан».
Наша область разделена на 16 сельских административных районов и 5 городов - это Костанай, Рудный, Лисаковск, Житикара и Аркалык. При этом в области имеется 13 посёлков .202 сельских округа,799 сельских населённых пунктов.
Областной центр-город Костанай.
3.2. Общая характеристика атмосферного воздуха Костанайской области
В Костанайской области природно-климатические факторы создают условия для формирования загрязнения атмосферы. Накоплению вредных примесей в приземном слое воздуха способствуют температурные инверсии, которые являются препятствием для развития вертикального воздухообмена и диффузии загрязняющих веществ в атмосфере. Развитие и индустриализация области без достаточного учета физико-географических, природно-климатических особенностей и экологических требований привело к нарушению экологического равновесия. При всех направлениях ветра область оказывается так называемой в «аэродинамической тени». Климатические особенности создают неблагоприятные условия для рассеивания выбросов, особенно выхлопных газов автотранспорта и индивидуальных источников отопления. Отработанные газы, содержащие оксиды углерода, азота, углеводороды, твердые частицы и соединения свинца накапливаются в приземном слое атмосферы. Большая часть из них оседает на асфальтовые покрытия и почвенный покров. Пыль с комплексом металлов и других загрязняющих веществ через органы дыхания и кожу попадает в организм человека.
3.3. Факторы, влияющие на загрязнение атмосферы транспортом
Метод фильтрации позволяет выделить частицы размером свыше 0,1 мкм. Этот метод основан на пропускании через фильтр определенного объема исследуемого воздуха при помощи аспирационного устройства.
Отбор проб воздуха при анализе газообразных примесей осуществляется за счет протягивания воздуха через специальные твердые или жидкие поглотители, в которых газовая примесь конденсируется либо адсорбируется.
3.4. Определение загруженности улиц автотранспортом
Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 20 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, оксиды азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов (бензапирен и бензоантроцен). При этом наибольшее количество токсичных веществ выбрасывается автотранспортом в воздух на малом ходу, на перекрестках, остановках перед светофорами. Так, на небольшой скорости бензиновый двигатель выбрасывает в атмосферу 0,05% углеводородов (от общего выброса), а на малом ходу - 0,98% , окиси углерода соответственно - 5,1% и 13,8% . 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.
3.5. Влияние автотранспорта на состояние атмосферного воздуха г. Костаная
Концентрация автомобилей в городах и населенных пунктах ведет к загрязнению атмосферного воздуха токсичными веществами отработанных газов, особенно вредным компонентом, в них является окись углерода (СО), или угарный газ. Автомобильный транспорт наряду с промышленностью – основной виновник значительного загрязнения атмосферы.
Борьба с загрязнением атмосферы – одна из актуальных проблем. За последние 100 лет в биосфере израсходовано 240 млрд. т кислорода, взамен получено360 млрд. т углекислоты.
Заключение
Окружающий нас мир и наш организм – это единое целое, все выбросы и загрязнения, поступающие в среду обитания – это урон нашему здоровью. Важнейшим условием устойчивого развития национальной экономики является динамичное эффективное развитие транспорта. В настоящее время, когда существующий рынок автотранспортных перевозок, можно охарактеризовать как олигополический и соответственно подлежащий регулированию со стороны уполномоченных органов, рыночный механизм формирования тарифов для национального перевозчика является весьма проблематичным. Поэтому оптимальным вариантом развития стало бы трансформация рынка в конкурентный на основе появления на рынке новых независимых перевозчиков.