Проблеми екології. Забруднення довкілля викидами автомобільного транспорту

Размещено на http://www.allbest.ru/

Проблеми екології. Забруднення довкілля викидами автомобільного транспорту

Актуальність проблеми

Екологія (грец. пЯкпт -- будинок, дім; грец. лпгпт -- наука) -- наукова дисципліна, один з розділів біології, який досліджує взаємовідносини між біотичними та соціальними складовими та їхнім довкіллям.

Екологія вивчає взаємовідносини організмів із довкіллям, досліджує структурно-функціональну організацію надорганізмових систем (популяцій, угруповань, екосистем, біосфери), виявляє механізми підтримання їх стійкості у просторі й часі.

З однієї сторони ця наука дуже проста, а з іншої дуже складна.

Закони екології Комонера сформульований американським екологом Б. Комонером (1974). Основні положення можна викласти так:

· "Усе пов'язане з усім"; це означає, що жива динаміка складних і розгалужених екологічних ланцюжків утворює, кінець-кінцем, єдину взаємопов'язану систему; в абстрактному варіанті це твердження повторює відоме діалектико-матеріалістичне твердження про всезагальний зв'язок речей і явищ;

· "Усе повинне кудись подітися"; це неформальне перефразування фундаментального фізичного закону збереження матерії; тут Комонер ставить одну з найважчих проблем прикладної екології -- проблему асиміляції біосферою відходів людської цивілізації;

· "Природа знає краще"; цей закон викликає в літературі найбільшу критику; це положення розпадається на дві відносно незалежні тези: перша, перегукується з відомим лозунгом "Назад до природи", який нині не може бути прийнятим в силу своєї не реалістичності; друга, пов'язана з закликом до обережності при використанні природних екосистем, важливий і конструктивний;

· "Ніщо не дається даром"; цей екологічний закон об'єднує в собі три попередніх закони; на думку Комонера, "глобальна екосистема є єдиним цілим, в межах якої ніщо не може бути вигране або втрачене і яка не може бути об'єктом загального покращення; усе, що було взяте з неї людською працею, повинне бути відшкодоване. Плата за цим векселем не можна уникнути; вона може бути тільки перенесена".

Якщо б поро закони екології пам'ятали творці транспорту то не виникали б екологічні проблеми.

Сучасна молодь вступає у життя в епоху не тільки бурхливого розвитку науки і техніки, а й негативних наслідків науково-технічної революції та демографічного вибуху. Людству загрожує загибель, найближчими десятиліттями, якщо воно терміново не змінить свого ставлення до природи, не змінить свого стилю діяльності й існування, не переоцінить життєвих цінностей. Сучасні технології стали потужним інструментом, за допомогою якого людина споживає значно більше ніж природа може продукувати, а також викидає в довкілля таку кількість відходів, яку природа не в змозі знешкодити. Настав час керуватися у наших діях правилами іншого гуманізму - екологічного. Основна його ідея - людина є лише часткою природи і Космосу, із законами і силами з якими вона повинна рахуватися. Не владарювати над природою а співпрацювати з нею, бути не "царем природи " а її невіддільною часткою.

Близько 500 млн. автомобілів викидають в атмосферу Землі 400 млн. т. оксидів вуглецю, понад 100 млн. т. вуглеводів, сотні тисяч тонн свинцю. Промислові підприємства, теплові електростанції засоби авто і авіатранспорту щорічно спалюють понад 5 млрд. т. вугілля, нафти і більше трильйона кубометрів газу.

Нині світовий автомобільний парк перевищує 400 млн. одиниць, з яких 80% припадає на легкові автомобілі, а 14-17% вантажні та автобуси.

Автомобільний транспорт забруднює головним чином атмосферу трьома основними каналами

- відпрацьованими газами що викидають через вихлопну трубу;

- картерними газами;

- вуглеводнями внаслідок випаровування палива з бака, карбюратора та трубопроводів.

Сучасні технології стали потужними інструментом за допомогою якого людина споживає значно більше ніж природа може продукувати а також викидає в довкілля таку кількість відходів, яку природа не в змозі знешкодити.

Настав час керуватися у наших діях правилами екологічного гуманізму. Основна його ідея людина є частиною природи і космосу із законами і силами, з якими вона повинна рахуватися. Не володарювати над природою, а співпрацювати з нею, бути не царем природи а її не відміною часткою.

Найважливіші етапи світового екологічного руху.

Суть проблеми, яка постала перед людством на сучасній стадії його еволюції, полягає саме в тому, що люди не встигають адаптувати свою культуру відповідно до тих змін, котрі самі ж вони і вносять у цей світ, і джерела цієї кризи -- всередині, а не поза людською істотою, котра розглядається й як індивідуальність, і як колектив. Вирішення цих проблем залежить насамперед від людини, її внутрішньої сутності. (А. Печчеї, італійський учений, засновник і перший президент Римського клубу).

У середині XX ст. проблеми охорони навколишнього середовища й природних ресурсів привернули увагу світової спільноти. Початок руху за збереження довкілля часто пов'язують із публікацією у 60-х роках у США книги Рейчел Карсон про забруднення навколишнього середовища "Мовчазна весна". Згодом з'явилися перші науково-аналітичні праці, які пробудили в суспільстві усвідомлення негативних екологічних наслідків економічного розвитку. Відгуком міжнародного співтовариства на появу паростків екологічного руху стала Конференція ООН із навколишнього середовища в Стокгольмі в 1972 р.

Вивчення, аналіз і визнання існуючих суперечностей у відносинах між соціосферою і біосферою спричинили ті зміни в осмисленні, оцінці й визначенні форм і напрямів подальшої діяльності людства, котрі й започаткували нову течію в суспільно-політичній думці, квінтесенцією якої є концепція збалансованого (стійкого) розвитку. Певним чином причетною до виникнення цієї концепції була публікація Римського клубу "Межі зростання" (1972), в якій висунуто тезу про обмеженість економічного зростання внаслідок виснаження природних ресурсів. Зародившись на ґрунті полеміки між прихильниками двох концепцій поступу земної цивілізації -- технологічної і біосферної, ідея збалансованого розвитку підвела людство до ревізії основ його функціонування, висунувши на передній план проблему переходу до інших форм суспільної організації, які б забезпечили насамперед його самозбереження.

"Існування й добробут людини можуть залежати від того, чи вдасться нам піднести принципи довготривалого та стійкого розвитку до рівня всесвітньої етики", -- наголошується в доповіді "Наше спільне майбутнє" (1989), підготовленій Комісією 00Н із довкілля під керівництвом Гру Брундландт.

У цій доповіді було дано найповніше й загальноприйняте означення збалансованого (стійкого) розвитку: "Збалансований розвиток - це розвиток, який дає змогу на довгостроковій основі забезпечити стабільне економічне зростання, що не призводить до де градаційних змін у навколишньому природному середовищі; вихід на рівень стійкого розвитку розрахований на задоволення потреб як сучасного, так і майбутніх поколінь...".

У 80-х роках XX ст. перед людством постало глобальне й болюче питання - яким шляхом іти далі? Незважаючи на політичні й економічні суперечності між державами світу, які завжди виникали при відстоюванні їхніх національних інтересів, попри загострення протиріч між багатою Північчю, або країнами "золотого мільярда" (Північна Америка, Західна Європа, Японія), та злиденним Півднем, або країнами, що тільки розвиваються, це проблемне питання заклало підґрунтя для їх майбутньої консолідації.

Нова концепція назавжди сполучила в один омріяний віртуальний тандем навколишнє середовище й розвиток і змусила соціум визнати себе відповідальним за його подальшу долю. Підтвердженнями дієвості цієї ідеї стали як власне факт організації Конференції 00Н з питань довкілля й розвитку в Ріо-де-Жанейро у 1992 р., так і її назва. Накреслений нею план дій -- "Порядок денний XXI століття", хоч і мав дещо концептуальний характер, проте був першим кроком міжнародного співтовариства на шляху до гармонійного розвитку й збалансованого співіснування із земною біосферою.

Певним підсумком розв'язання глобальних проблем людства став Самміт Тисячоліття в 2000 р., який у своїй Декларації Тисячоліття спробував визначити пріоритетні цілі з розвитку людства на тривалий історичний період. Через 10 років після конференції в Ріо людство відчуло гостру потребу оцінити, наскільки його діяльність є оптимальною щодо глобальних тенденцій у еволюції системи суспільство-природа й зробити конкретні практичні кроки для переходу до збалансованого розвитку. Аби надати новий імпульс реалізації Порядку денного XXI століття, 26 серпня 2002 р. у Йоганнесбурзі (Південна Африка) зібрався Всесвітній саміт зі стійкого розвитку. Учасники цієї події планетарного значення намагалися відповісти на виклики збалансованому розвиткові та розробити механізми й плани дій і графік їх реалізації на всіх рівнях земного соціуму.

І нарешті, для гармонійного розвитку Євро-Азійського регіону визначальним став екологічний форум "Довкілля для Європи", що відбувся в травні 2003 р. в Києві.

Транспорт та екологія

За даними звіту Європейського агентства з охорони навколишнього середовища (EEA), забруднюючі викиди від транспортних засобів продовжують впливати на здоров`я людей та стримують процес досягнення цілей Кіотського протоколу.

Звіт "Транспорт та екологія 2005: Вирішення дилеми" вже вийшов у світ та показав, що останнім часом кількість пасажирських та непасажирських перевезень на території Європи постійно збільшується. В той час, як викиди в інших секторах зменшилися, у транспортному секторі європейських країн вони зросли на більш ніж 22% у період 1990 - 2003.

Повітряні пасажирські перевезення зросли у більшому обсязі (96% за період 1990 - 2002), у той час як частка залізничного та автомобільного транспорту залишилась незмінною.

Відносно непропорційний зріст кількості вантажних перевозок та економіки спостерігаються у 10 країнах-членах ЄС, де економічний зріст йде попереду транспортних перевезень. Відносне розбалансування пасажирського транспорту спостерігалось протягом останніх 6 років - ці дані по роках наявні не для усіх країн ЄС.

Транспорт - не єдиний чинник забруднення повітря. Однак, викиди газів на вулицях можуть погано вплинути на загальний стан здоров`я суспільства. Більш того, дорожній рух - це джерело викидів тонко-дисперсних та надто тонко-дисперсних часток у містах. Ряд наукових досліджень свідчить, що ці частки серйозно впливають на здоров`я людей.

Транспорт -- автомобільний, залізничний, водний і повітряний -- іще одне джерело забруднення природи України.

Викиди забруднювальних речовин автомобільним транспортом у середньому за рік становлять близько 5,5 млн. т (39 % усього обсягу викидів в Україні). У великих містах забруднення повітря вихлопними газами часом досягає 70--90 % загального рівня забруднень. Крім того, більш як 20 % транспортних засобів експлуатується з перевищенням установлених нормативів умісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах.

Транспортна мережа в Україні доволі густа, кількість та активність автотранспорту в містах великі, й шкоду довкіллю він завдає дуже відчутну. Основні причини цього -- застарілі конструкції двигунів, використовуване паливо (бензин, а не газ чи інші, менш токсичні речовини) та погана організація руху, особливо в містах, на перехрестях. У відпрацьованих газах, що їх викидають наші автомобілі, виявлено близько 280 різних шкідливих речовин, серед яких особливу небезпеку становлять канцерогенні бензпірени, оксиди азоту, свинець, ртуть, альдегіди, оксиди вуглецю й сірки, сажа, вуглеводні.

На перевезення одного й того самого вантажу автотранспортові потрібно в 6,5 рази більше палива, ніж залізничному, й у 5 разів -- ніж водному. В Україні експлуатується понад 1 млн. вантажних автомобілів і далеко за 2,5 млн. легкових. Кожен із них щорічно спалює від 12 до 30 т високооктанового російського бензину, в котрому як антидетонатор застосовується свинець (концентрація свинцю в цьому бензині становить до 0,36 г/л, тоді як у бензинах Великої Британії -- 0,15, США -- 0,013 г/л). Відпрацьовані гази наших дизельних двигунів значно токсичні, ніж карбюраторних, бо містять багато оксидів вуглецю, діоксинів азоту й сірки, а також сажі (до 16--18 кг на кожну тонну дизельного палива). Від транспортних газів і шуму потерпають усі міста України, особливо великі.

Залізничний транспорт екологічно чистіший, особливо електричний. Та проблемою стало сильне забруднення залізниць нечистотами, що викидаються з вагонних туалетів. Забруднюється смуга завширшки в кілька метрів обабіч колій. У всіх цивілізованих країнах туалети поїздів обладнано спеціальними місткостями, й нечистоти не викидаються назовні. В результаті екологічних і медичних досліджень з'ясувалося, що забруднення залізничних колій нечистотами та продуктами їхнього розкладання, особливо в теплі сезони року, спричинило захворювання шлунка й легень у багатьох пасажирів і залізничників.

Антропогенний вплив на навколишнє середовище

Найбільший "внесок " в забруднення навколишнього середовища вносять теплові електростанції, металургійні і хімічні заводи. На частку теплових електростанцій припадає 35% сумарного забруднення води і 46% повітря. Вони викидають сполуки сірки, вуглецю та азоту, споживають велику кількість води. Стічні води теплових електростанцій забруднені і мають високу температуру що стає причиною не тільки хімічного, а й теплового забруднення.



Металургійні підприємства відрізняються високим споживанням ресурсів і великою кількості відходів, серед яких пил, оксид вуглецю, сірчаний газ, коксовий газ, фенол, сірководень, вуглеводні. Металургійна промисловість споживає багато води, яка забруднюється в процесі виробництва.

Різноманітними видами виробництва характеризується хімічна промисловість. Найбільш небезпечними є виробництво аміаку, кислот, анілінових фарб, фосфорних добрив, хлору, пестицидів, синтетичного каучуку, каустичної соди, ртуті, карбіду кальцію, фтору.



Сильно забруднюють атмосферу автомобілі. Автомобільний транспорт дає 70-90% забруднень у містах. Якщо врахувати, що в містах мешкає більше половини населення Землі, то стане зрозумілим вирішальне значення автотранспорту щодо безпосереднього впливу на людину.

Значне забруднення дає целюлозно-паперова промисловість. За об'єктом забруднених стоків вона посідає перше місце (більше 15%). У стічних водах підприємств цієї промисловості налічується більше 500 компонентів, причому ГДК визначені лише для 55. Найбільшу небезпеку становлять сполуки сірки та хлору, розчинена органіка.

Досить значна кількість забруднювальних речовин потрапляє в природне середовище в процесі сільськогосподарської діяльності.

Збільшення використання пестицидів через звикання о них шкідників.

При розкладанні пестицидів в ґрунті, воді, рослинах часто утворюються більш стійкі і токсичні метаболіти. Щорічно в світі стається 0,5 млн. випадків отруєння пестицидами.



Забруднення ґрунтів, пов'язане з використанням мінеральних добрив.

Більше 358 тисяч брали участь у ліквідації наслідків аварії, 130 тисяч були евакуйовані 1986р. або були відселені пізніше.

Автомобілі є порівняно малопотужним джерелом електромагнітного випромінювання, але проблема електромагнітного випромінювання існує, вона пов'язана з великою кількістю електричних джерел на вулицях міст і проникненням цього випромінювання в жилі будівлі. Ця проблема стала більш актуальною в умовах швидкого розвитку транспорту, в тому числі електромобілів. Електромагнітні поля з високою щільністю енергії мають шкідлиий вплив безпосередньо на організм людини. виноград, чорна смородина, чорноплідна горобина, обліпиха, банани, лимони, фініки, грейпфрути, гранати; з овочів - шпинат, брюссельська і цвітна капуста, боби, петрушка. Для того, щоб радіонукліди не засвоювались організмом, потрібно постійно вживати продукти, які містять пектини, зокрема яблука. Насіння соняшника належить до групи радіозахисних продуктів. Багаті на біорегулятори морські продукти, дуже корисний мед і свіжі фруктові соки. І, взагалі, треба:

Добре харчування:

Щоденне випорожнення.

Вживання:

відварів насіння льону, чорносливу, кропиви,

проносних трав;

соків з червоними пігментами (виноградний, томатний);

чорноплідної горобини, гранатів, родзинок; вітамінів А, Р, С, В; соку буряка, моркви; хрону, часнику; крупи гречаної, вівсяної; активованого вугілля (1-2 mad. і. перед їжею); сирів, вершків, сметани; овочів й фруктів (знімати верхній шар до 0,5 см)

4) Щедре пиття.

5) Аварії з витоком сильнодіючих отруйних речовин.

Аварії з витоком сильнодіючих отруйних речовин і зараженням навколишнього середовища виникають на підприємствах:

хімічної;

нафтопереробної;

целюлозно-паперової; - харчової промисловості;

водопровідних і очисних спорудах;

при транспортуванні сильнодіючих отруйних

речовин.

Джерела хімічних аварій:

- викиди та витоки небезпечних хімічних речовин; - загорання різних матеріалів, обладнання, будівельних реакцій, яке супроводжується забрудненням навколишнього середовища аварії на транспорті при перевезенні небезпечних хімічних речовин, вибухових та пожежню небезпечних вантажів.

Безпосередніми причинами цих аварій є:

порушення правил безпеки й транспортування,

недотримання техніки безпеки,

вихід з ладу агрегатів, механізмів, трубопроводів, к ушкодження ємностей тощо. Одним з найяскравіших прикладів аварій може служити аварія, яка трапилась на хімічному підприємстві американської транснаціональної корпорації "Юніон Карбайд" в індійському місті Бхопал 1984р.

Головною особливістю хімічних аварій (на відміну від інших промислових катастроф) є їх здатність розповсюджуватись на значні території, де можуть виникати великі зони небезпечного забруднення навколишнього середовища.

Повітряні потоки, які містять гази, пароподібні токсичні компоненти, аерозолі та інші частинки, стають джерелом ураження живих організмів не тільки в осередку катастрофи, аі в прилеглих районах. УСША для кожної з 336 особливо небезпечних хімічних речовин, які можуть потрапити в навколишнє середовище внаслідок аварії, встановлено три рівні впливу:

Виникає дискомфорту у постраждалих.

З'являється втрата працездатності.

Виникає загроза життю. До числа небезпечних для здоров'я людини газоподібних сполук, які забруднюють атмосферу при хімічних аваріях та катастрофах, можна віднести: СЬ, НС1, HF, HCN, so3, S02, CS2, CO, СО2, NH3, СОСІз, оксиди азоту та інші

Сильнодіючими отруйними речовинами називаються хімічні сполуки, які в певних кількостях, що перевищують ГДК, негативно впливають на людей, сільськогосподарських тварин, рослини та викликають у них ураження різного ступеня.

Сильнодіючі отруйні речовини можуть бути елементами технологічного процесу (аміак, хлор, сірчана й азотна кислоти, фтористий водень та інші) і можуть утворюватись при пожежах на об'єктах народного господарства (чадний газ, оксиди азоту та сірки, хлористий водень).

На території України знаходиться 877хімічно небезпечних об'єктів та 287 000 об'єктів використовують у своєму виробництві сильнодіючі отруйні речовини або їх похідні (у 140 містах та 46 населених пунктах).

Нарощення хімічного виробництва призвело також до зростання кількості промислових відходів, які становлять небезпеку для навколишнього середовища і людей.

Транспорт.

Цивілізоване людство нині в чомусь схоже на дитину, що отримала до свого дня народження занадто багато іграшок. (Дж. Томсон, англійський фізик).

В наш час характеризується небаченими масштабами транспортних перевезень -- як вантажних, так і пасажирських. Значна їх частина є безпосередньою складовою процесу виробництва -- промислового й сільськогосподарського. Надзвичайна мобільність властива й людям: зростають швидкості й вантажопідйомність автомобілів, літаків, суден. Відповідно збільшуються й масштаби шкоди, якої вони завдають природі (табл. 4. 3.). Пригадаймо, що один з екологічних законів Б. Коммонера стверджує: за все потрібно платити. І за зростання обсягу вантажоперевезень, за швидкість і комфорт люди розплачуються здоров'ям, оскільки забруднюються практично всі земні сфери.

Так, лише один сучасний реактивний пасажирський літак протягом восьмигодинного польоту з Європи в Америку "з'їдає" від 50 до 75 т кисню, викидаючи натомість в атмосферу десятки тонн вуглекислого газу, оксидів азоту та інших шкідливих сполук.

Легковий автомобіль "Волга" забирає з повітря кисню в сто разів, а вантажівка ЗИЛ-130 -- у 200 разів більше, ніж одна людина.

Автомобілі є винуватцями 40 % забруднень атмосфери великих міст, таких як Київ. За даними статистичної служби, в Києві в 1965 р. було 10 автомобілів на тисячу жителів, у 2000 р. -- 150. За розрахунками розробників генплану забудови Києва, в 2020 р. на кожну тисячу киян припадатиме 300 автомобілів. Підраховано, що якби всі вихлопні труби автомобілів, котрі "бігають" вулицями Києва, з'єднати в одну, то утворився б жахливий кратер діаметром 25 м, з якого вивергається 110 тис. т шкідливих газів на рік. Становище погіршується ще й тим, що автомобільні викиди концентруються в приземному шарі повітря -- саме в зоні нашого дихання. До того ж вітчизняні автомобілі екологічно набагато "брудніші" від багатьох західних моделей: вони витрачають більше палива на 100 км шляху, отож дужче забруднюють повітря. Втім, багато які іномарки, що заполонили наші вулиці, являють собою вже зношені екземпляри, двигуни яких спрацьовані й тому сильно забруднюють повітря. До цього часу в нас використовується переважно вкрай шкідливий етильований бензин, який забруднює повітря свинцем. Двигуни автомобілів часто бувають погано відрегульованими, тому в їхніх вихлопних газах міститься багато СО, сажі тощо.

Мережа автомобільних доріг і залізниць займає великі площі землі, яку можна було б використати раціональніше, скажімо, для вирощування сільськогосподарських культур або лісу. Так, для прокладання навіть найпростішої дороги завширшки 4 м на кожні 2,5 км траси треба вирубати 1 га лісу! А що вже казати про сучасні шести смугові швидкісні хайвеї. Дорожні насипи часто є причиною підтоплення ґрунтовими водами й заболочування прилеглих ділянок. На дорогах гине багато диких тварин, які потрапляють під колеса машин, птахів, що зіштовхуються з ними в польоті.

Водне середовище дуже забруднюють великотоннажні вантажні судна, особливо нафтові танкери. Аварії таких танкерів уже призводили не до однієї екологічної катастрофи -- згадаймо аварії танкерів "Амоко кадіс" біля узбережжя Франції (1978 р.) чи "Екссон валдіз" поблизу узбережжя Аляски (1990 р.). Зростання обсягів перекачування нафти, нафтопродуктів, природного газу тощо системами трубопровідного транспорту пов'язане зі збільшенням діаметра труб і застосуванням дедалі більших тисків при перекачуванні, що загрожує великомасштабними аваріями (приклади -- вибух бензопроводу в Челябінській області в 1995 р. чи забруднення величезної площі земель нафтою, яка витекла з пошкодженого нафтопроводу в республіці Комі на півночі Росії в 1994 р.).

Негативно впливають на озоновий шар атмосфери висотні польоти літаків, запуски космічних кораблів і військових балістичних ракет. Підраховано, що в результаті 100 запусків поспіль космічного корабля "Спейс Шаттл" майже вщент зруйнувався б захисний озоновий шар Землі.

Не можна не згадати про посилення негативного впливу на довкілля ще одного виду транспорту -- трубопровідного. Лінії потужних сталевих трубопроводів, які транспортують газ, нафту, аміак, промислові відходи та інші речовини, на сотні й тисячі кілометрів простяглися вздовж доріг, перетинаючи десятки річок, долин, гірські райони й морське дно в найрізноманітніших куточках планети. Вони споруджені на Алясці й у Сибіру, вони пролягли від Тюмені до Уралу й від Уралу до центру Європи, вони перетинають Карпати й Альпи, простягаються вздовж узбереж Каспію, Чорного, Середземного, Північного морів і Балтики, узбереж Тихого океану й Атлантики, вони є в Америці й Азії, Африці й Австралії. І всюди останніми роками лінії трубопроводів стали зонами особливого екологічного ризику.

Незважаючи на високу міцність, ці могутні трубопроводи (діаметр труб -- переважно понад 1 -- 1,5 м, їхня товщина -- 1,5-- 2 см, тиск усередині -- кілька атмосфер) із часом просідають (особливо -- в зонах мерзлих або різнопорідних тріщинуватих ґрунтів, під вагою й через різницю температур), тріскаються на стиках, кородують унаслідок підвищеної кислотності повітря чи несприятливих кліматичних умов. У місцях пошкодження труб на прилеглі території виливається велика кількість забруднювальних речовин, а оскільки це трапляється далеко від населених пунктів, у лісі, в горах, то через неможливість оперативно ліквідувати аварію шкода, завдана довкіллю, буває величезною. Газові викиди часто супроводжуються вибухами й пожежами, нафта нищить водні екосистеми й пернатих. А в останні роки багато аварій і нещасть було пов'язано із умисними пошкодженнями нафтопроводів -- викраданням нафтопродуктів (Україна, Тюмень).

Головні підсумки XX століття.

Екологічна криза в Україні продовжує розростатися й поглиблюватись, охоплюючи дедалі більші території. Як і раніше, бракує асигнувань на серйозні природоохоронні заходи в усіх сферах виробництва, фактично відсутній контроль за діяльністю, що завдає шкоди природі, через застарілість обладнання й технологій на виробництвах зростають кількість і сила техногенних аварій, ефективність очисних споруд дуже низька або їх узагалі немає, не створено ефективної системи державного контролю за станом довкілля й управління всією природоохоронною діяльністю, а також банку еколого-тереторіальних даних. Рівень екологічної освіти населення вкрай низький.

На екологічний стан України найближчим часом негативно впливатимуть також зміни структури палива, приватизація землі та підприємств. Очікуються труднощі під час впровадження ефективних ресурсозберігаючих і природоохоронних технологій. Імовірними залишаються як різке погіршення екологічного стану країни загалом, так і необоротна деградація окремих природних об'єктів і районів.

Проте є й позитивні фактори:

- нагромаджено багато об'єктивних даних про екологічний стан геосистем України;

- визначено основні причини й динаміку розвитку екологічної кризи;

- на основі цих знань розроблено програму заходів для розв'язання екологічних проблем.

Ці заходи спрямовані передусім на стабілізацію, а в подальшому -- на зменшення масштабів забруднення довкілля, на припинення процесів, що ведуть до деградації ландшафтів та екосистем, на відновлення порушених природних комплексів, на раціональне використання й охорону природних ресурсів.

Обов'язок учених в усіх галузях як природничих, так і гуманітарних наук -- організувати суспільну самосвідомість людей, щоб вони діяли разом у вирішенні екологічних проблем на всій нашій земній кулі. (П. Л. Капиця, російський фізик, лауреат Нобелівської премії).

За умов особливо небезпечного загострення в 90-х роках екологічної кризи теперішня орієнтація України на природоохоронну й ресурсозберігаючу політику, на входження в загальноєвропейську та світову системи екологічної безпеки, на ефективне вирішення численних екологічних проблем має не тільки національне, а й міжнародне значення.

Здобуття Україною незалежності дає змогу змінити державну політику природокористування, планувати й розвивати в майбутньому своє господарство так, щоб це не суперечило збереженню й поліпшенню якості навколишнього природного середовища.

Україна має надзвичайно вигідне географічне положення, ще досить багатий природний, економічний і людський потенціал, великі трудові ресурси, потужні наукові сили, розвинену транспортну мережу, доволі високий рівень виробництва енергії. Ці фактори мають сприяти тому, щоб найближчим часом наша країна вийшла з тяжкої еколого-економічної кризи й піднеслася до рівня розвинених європейських держав.

Останніми роками (1999--2003) активізувався процес переходу до еколого-збалансованого розвитку держави. Попередні роки можна схарактеризувати лише як етап підготовки до цього переходу, для якого нині є значний національний потенціал:

- наша країна має висококласних спеціалістів і достатні можливості для розвитку освіти (зокрема екологічної) населення для сприйняття ідей і принципів збалансованого розвитку. Необхідно лише організувати широке інформування загалу й навчання управлінського персоналу за спеціальними програмами зі стійкого розвитку;

- Україна продемонструвала можливості економічного зростання попри застарілі основні фонди виробництва;

- Україна досягла значних успіхів у здійсненні екологічної політики;

- в Україні вже накопичилася "критична маса" для здійснення реформ, особливо в аграрному секторі, аби забезпечити незворотність вибраного курсу подальшого розвитку й утвердження держави.

На сьогодні головне завдання керівництва держави, суспільства полягає в переорієнтації національної політики й стратегії на ідеї та принципи гармонійного розвитку й забезпеченні (законодавчому, інституційному, освітньому, фінансовому) їх реалізації.

На протязі всього XX cm. виробництво автомобілів стрімко зросло. В 1998 р. по дорогах світу їздило вже 700млн автомобілів. Вже на порозі 2010р. це число зросло до мільярдної позначки. Таке розповсюдження автомобіль набув головним чином дякуючи якостям встановленого на ньому двигуна. При порівняно невеликій масі він розвиває потужність, достатню для швидкої їзди, споживаючи при цьому не так вже багато палива: однієї заправки вистачає на 400 -- 500 км.

В столицях розвинутих країн на кожну тисячу жителів припадає більше 300 автомобілів. Звичайно, при такій кількості машин легкий димок, який виходить з вихлопних труб, забруднює оточуюче середовище настільки, що це спричиняє відчутну шкоду здоров ю людей і природі Серед багатьох різних газів і хімічних сполук, які викидає автомобіль, є і токсичні речовини. На деяких наших магістралях в часи пік їх вмісту повітрі перевищує гранично допустимі концентрації в 10 і більше разів.

В циліндрах двигуна відбувається окислення дрібно розпорошеного і випарного пального киснем повітря з утворенням тепла, вуглекислого газу ( СОг) і води. За тисячні долі секунди, які відводяться на цей процес при кожному такті роботи двигуна, частина палива не встигає згоріти. Продукти його неповного згоряння викидаються з вихлопної труби в атмосферу.

Дизельне паливо

біосфера антропогенний атмосфера транспорт

Забруднюючі речовини у вихлопних газах дизельного пального

У великих містах автомобіль є головним забруднювачем повітря. В Києві на долю автотранспорту припадає 92,3% всіх викидів.

Особливо нещадно димлять двохтактні двигуни мотоциклів і моторолерів, які працюють на суміші бензини і мастила.

Більше всього виділяється моноксида вуглецю (СО чадного газу) і різноманітних вуглещь, серед яких особливу небезпеку викликає бензапірен -- речовина, яка сприяє виникненню онкологічних захворювань. Крім того,азот, який входить у склад повітря, при високих температурах і тиску, що розвиваються в циліндрах двигуна, реагує з киснем, створюючи дуже небезпечні оксиди. Дизелів викидають ще й сірчаний ангідрид (SO2) -- при роботі на паливі, в якому міститься багато сірки, а також тверді частки, які виникають при горінні палива в циліндрах, і масляні аерозолі При великій кількості твердих часток відпрацьовані гази стають видимі - двигун димить.

Є ще одна небезпека. Справа в тому, що чим сильніше стискається горюча суміш в циліндрах до розпалювання від свічі запалювання, тим ефективніша і економічніша робота двигуна. Якщо використовувати бензин низькосортний (так званий низькооктановий), то нормальний процес згоряння горючої суміші порушується. Виникає детонація-- згоряння з вибуховою швидкістю. При цьому двигун дуже швидко перенагрівається, швидко зношується, а його потужність падає. Таких наслідків можна уникнути, застосовуючи високо сортовий (високооктановий) бензин, але для його виробництва необхідна складна технологія, щодо переробки нафти, та ще й до того ця технологія дуже дорога.

Однак з'ясувалось, що добавка до низько октанового бензини навіть в невеликій кількості так званої етилової рідини.

Дизелі викидають ще й сірчаний ангідрид (SO2) -- при роботі на паливі, в якому міститься багато сірки, а також тверді частки, які виникають при горінні палива в циліндрах, і масляні аерозолі При великій кількості твердих часток відпрацьовані гази стають видимі - двигун димить.

Кількість шкідливих викидів по видах автотранспорту у %

Тому багато країн з 80-х років XX спи почали переходити на використовування не етильованого бензини, а використовування етильованого різко скоротилося. В США, Японії, в деяких європейських країнах він і на Україні він тепер зовсім заборонений.

Стало вочевидь: щоб зупинити забруднення оточуючого середовища, необхідно вводити закони, які змогли б обмежити викиди шкідливих речовин. В США і Японії, а потім і в європейських країнах (в тому числі в Росії і Україні) були встановлені гранично допустимі норми викидів для різних категорій автомобілів.

Спочатку законодавчо обмеження вводились лише па ті речовини, яких викидалось особливо багато, і на найбільш отруйні, а також на димність і тверді частки (сажу, пил та ін.)

Але по мірі зростання числа автомобілів ці норми ставали значно жорсткими. їх встановлює один з комітетів Європейської економічної комісії ООН, змушуючи автомобілебудування вдосконалювати створені нові зразки автомобілів таким чином, щоб зменшити токсичність відпрацьованих газів. З 2000р. у нас були встановлені відповідні євростандартам норми на нові моделі автомобілів.

Так що робиться для того, щоб забезпечити відповідність автомобілів сучасним, думсе жорстким нормам?

Вдосконалюються вже існуючі двигуни, створюються нові, які забезпечують більш повне сгоряння палива. Карбюраторне створення суміші замінюється уприскуванням палива, широко впроваджується електроніка.

У нейтралізаторі вихлопні гази проходять через так звані носи: керамічні з великою кількістю паралельних каналів або згорнуті із сталевої фольги. Поверхня каналів або фоьги покривається тонким шаром каталізатора. Торкаючись до нього, вуглеводи і чадний газ, які проходять через нейтралізатор, окислюються до нетоксичного вуглекислого газу, а оксиди азоту перетворюються у нешкідливий азот.

В сучасних нейтралізаторах в якості каталізаторів використовують платину, Палладій, родій. Це дуже дорогі метали, і, хоча їх витрачають не так вже й багато (на виробництво нейтралізатора для легкового автомобіля потрібно 1 -З г), вартість обладнання виявляється високою.

Це, звичайно, помітно зменшує токсичність відпрацьованих газів, але знизити її до безпечної межі все-таки не вдається. Доводиться шкідливі речовини, які виходять b циліндрів двигунів, ліквідувати вже у випускній системі Для цього використовують каталітичні перфоратори. Але їх застосовування пов'язане з певними труднощами, оскільки відпрацьовані гази проходять по випускній системі з великою швидкістю;температура їх змінюється в широких межах і досягає 900 С, а самі перфоратори, які встановлюються під днищем автомобіля, піддається зовнішнім механічним і тепловим впливам.

При використанні нейтралізаторів заправляти автомобіль можливо вже тільки не етильованим бензином, інакше нейтралізатор стає непридатним, та й витрати палива збільшуються. Висуваються більш суворі вимоги до приладів живлення і запалювання, до їх концентрації регулювання. У зв'язку з цим автомобіль стає дорожчим. Так, у сучасних закордонних автомобілів на системи нейтралізації та електронні пристрої припадає 10 --15% загальної вартості Не зважаючи на це, автомобілебудування у всьому світі переходить на оснащення своєї продукції нейтралізаторами, оскільки це забезпечує зниження викидів шкідливих речовин на 80 - 90%.

На токсичність відпрацьованих газів великий вплив має якість застосованого палива і його ґатунок. Зараз збільшується виробництво бензинів без свинцевих присадок,в дизельному пальному обмежено вміст сірки, пальне з нафти замінюється більш "чистим" природним газом. Можливо використати в якості пального і водень, який забезпечить дуже чистий вихлоп. Однак поки ще не вдається створити дешеві і безпечні системи створення і збереження водню на борту автомобіля.

Кількість шкідливих викидів залежить також і від технічного стану автомобіля. Порушення регулювань, навіть незначні пошкодження чи несправності призводять до підвищеного викиду шкідливих речовин чи газів.



Для попередження таких ситуацій автомобіль щороку повинен проходити перевірку

Значний інтерес викликають електричні двигуни, які використовують акумуляторні батареї і електрохімічні генератори Електромобілі відрізняються дуже доброю пристосованістю до змінних режимів міського руху, простотою технічного обслуговування, а головне -- екологічною чистотою. Однак широкого практичного застосування вони поки не находять. По-перше, нема надійних, легких і достатньо енергоємних акумуляторів.

По-друге, перевід автомобільного парку на живлення від електрохімічних акумуляторів призведе до витрат на їх підзарядку величезної кількості електроенергії, значна частина якої виробляється при спалюванні викопного палива. Так що у цьому випадку забруднення повітря буде відбуватися не від автомобіля, а від електростанцій. З причини дорожнечі та тихохідності не стали поки що звичними і електромобілі, які працюють на сонячних батарейках.

Зростання автомобільного парку вималювало ще проблему утилізації непридатних до дальшої експлуатації автомобілів. Так, у Європі в 1995р. було ліквідовано біля 15 мільйонів машин; в США - / млн. машин. Щоб не відбувалося забруднення міст прийшлося створити цілу меремсу підприємств для розбирання старих автомобілів, сортування і продажу ще придатних для використання частин переробки металічного лому. Не використані відходи дрібнять, розмелюють і відправляють на звалище.

Таким чином, при проектуванні нових автомобілів необхідно думати проте, як утилізувати їх залишки, виключити застосування матеріалів, які, потрапивши в кінці кінців на звалища, будуть забруднювати оточуюче середовище.

Енергетичне середовище:

Шумове.

До енергетичних забруднень середовища автотранспортом відносять шум, вібрації, електромагнітне випромінювання. Найбільше впливає на психологічний стан людини шумова дія; шум - це всілякі небажані звукові коливання, які хаотично міняються в часи

Розрізняють чотири види впливу шуму:

L вплив шуму па характер рішень, що треба негайно прийняти, що дуже важливо при швидкій зміні обставин у міських умовах руху;

вплив шуму на увагу в процесі довгої роботи з урахуванням вірогідності скоєння ДТП;

зниження самовладання.

Головним джерелом зовнішнього шуму є автотранспорт. Встановлено, що інтенсивність шуму (в дБА) складає від:

легкового автомобіля - 70 - 80

автобуси - 80-85

вантажного автомобіля - 80 -- 90

мотоцикл - 90- 95

До най шумних відносяться вантажні автомобілі з дизельними двигунами (90 - 95 дБА), до самих "тихих" - легкові автомобілі високого класу (65--70 дБА).

Джерелом шуму на автомобілі є двигун, коробка передач, ведучий міст, вентилятор, вихлопна труба, всмоктую чий трубопровід, шипи. При швидкості руху до 70-80 км/год під навантаженням головним джерелом шуму на автомобілі є двигун. За межами вказаних швидкостей головний шум учиняють шипи.

Вже багато років встановлюється нормування транспортних шумів. Максимально припустимі рівні шуму складають:

для легкових автомобілів - 80дБА,

для автобусів і вантажівок - 81 -- 85, 81 - 88 дБА.

Вібрації

Другим джерелом транспортного дискомфорту є коливання і вібрації) які виникають в процесі руху автомобіля. В автомобілі вібрації низької частоти виникають при взаємодії коліс з дорогою, і параметри коливань є випадковими. Коливання автомобіля по всіх параметрах близькі до параметрів коливань окремих органів людини, тому вібрація надає негативного впливу на ті органи, частоти коливань яких співпадають з частотою вібрації автомобіля.

При проектуванні підвіски автомобіля намагаються забезпечити таку плавність хода, при якій рівні вібрації не перевищують порогу зниження комфортності чи порога продуктивності праці, а частота коливань кузова знаходиться в діапазоні 1,5. 2,5Гц.

Вібрації, які виникають при русі автомобіля, не тільки впливають на водія і пасажирів, але й передаються через дорожнє покриття в оточуючий простір. Для уникнення впливу вібрації на організм людини застосовуються різні пристрої (амортизатори, демпфери, ресори, пружини і інше).

Електромагнітні випромінювання

Головне джерело електромагнітних випромінювань -- система запалювання автомобіля і, в першу чергу, свічі, розподільник, високовольтні проводи. Прибори системи запалювання і електрообладнання автомобілів є головними випромінювачами електромагнітних хвиль, а елементи кузова, деталі моторного відсіку, капот, крила, решітка радіатора -- другорядними.

Автомобілі є порівняно малопотужним джерелом електромагнітного випромінювання, але проблема електромагнітного випромінювання існує, вона пов'язана з великою кількістю електричних децибел на вулицях міст і проникненням цього випромінювання в жилі будівлі Ця проблема стала більш актуальною в умовах швидкого розвитку транспорту, в тому числі електромобілів. Електромагнітні поля з високою щільністю енергії мають шкідливий

Рух матерії забезпечує транспорт. Розвиток транспорту породжує проблеми. Щорічно в світі в автокатастрофах гинуть 0,2 млн. чоловік, 0,5 млн. стають каліками, 10 млн. отримують травми. Будівнитво доріг стимулює збільшення транспортних потоків і, як правило, зниження середньої швидкості переміщення.

Із збільшенням чисельності автомобільного парку при відносній стабілЬацїї протяжності дорожчої мережі і розвитку технічних засобів регулювання руху виникне збільшення дорож- но-транспортного травматизму, збільшиться рівень забрудненості шкідливими речовинами атмосферного повітря, ґрунту, водойм і ґрунтових вод.

Головні шляхи зниження екологічних втрат від транспорта складаються в слідуючому:

1. оптимізація руху міського транспорта;

2. розробка альтернативних енергоджерел;

3. доспалювання та очистка органічноо палива;

4. створення (модифікація) двигунів на альтернативному пальному;

5. захист від шуму;

Покращення міського будівництва і оптимізаиія міського руху транспорта взаємно пов'язані і націлені на краще планування доріг та вулиць, створення транспортних розв'язок, покращення дорожчого покриття, контроль швидкісного руху.

Альтернативний транспорт - це електромобілі', застосування альтернативного пального, будівництво ліній для швидкісного трамвая, метро, автомотриси та ін.

Для того, щоб зберегти людству автомобіль необхідно якщо не виключити, то звести до мінімуми шкідливі викиди. Роботи в цьому напрямку ведуться у всьому світі і дають певні результати. Автомобілі, які випускаються зараз в промислово розвинених країнах, викидають шкідливих речовин в 10-15 разів менше, ніж 10-15 років тому. У всіх розвинених країнах розроблені більш жорсткі нормативи на шкідливі викиди при роботі двигуна. У2000р. введені більш суворі норми. Так, замість обмеження по димності введено нормування твердих часток, на поверхні яких адсорбуються небезпечні для здоров'я людини ароматичні вуглеводні, тобто, канцерогенний бензапірен. Постійно розширюється список речовин, вміст яких повинен знаходитись під контролем.

Автомобілі, які експлуатуються в країні, не відповідають сучасним європейським обмеженням по токсичності і викидають шкідливих речовин суттєво більше ніж закордонні аналоги. А причини в тому, що у нас дуже низька культура експлуатації автомобілів. Знаходяться в експлуатації дуже велика кількість несправних машин. З початку 90-х років стандарти, які зберіглися на протязі 20 років, залишились айже без змін і почали суттєво відставати від європеських норм. У відсутності достатньо суворих вимог по токсичності викидів, споживач не зацікавлений купувати екологічно чисті, але при цьому більш дорогі автомобілі, а виробник не зацікавлений їх випускати. На відміну від європейських країн, у нас до цього часу є труднощі із впровадженням нейтралізаторів.

Але останнім часом ситуація почала мінятися до кращого. Дякуючи проведенню відповідних міроприємств вже намітились деякі тенденції у зменшенні викидів шкідливих речовин автотранспортом.



Вплив шкідливих речовин на організм людини.

Крім метеорологічних чинників самоочищення атмосфери деякі компоненти шкідливих речовин автомобільного транспорту приймають участь в процесах взаємодії з компонентами повітряної середи, результатом яких є виникнення нових шкідливих речовин. Забруднювачі вступають з компонентами атмосферного повітря у фізичні, хімічні і фотохімічні взаємодій

Різноманітність продуктів вихлопів автомобільних двигунів може бути класифіковано по групах, схожих за характером впливу на організми чи хімічній структурі і властивостях:

1.нетоксичніречовини: азот, кисень, водень, водяний пар і вуглекислий газ, вміст 2.яких в атмосфері при звичайних умовах не досягає рівня, шкідливого для людини;

3.моноксид вуглецю, наявність якого характерна для вихлопів бензинових двигунів; при спалюванні пального в умовах нестачі кисню, СО генерується в процесі роботи автомобільного двигуна; поєднуючись із гемоглобіном (НЬ), з повітря, що вдихається людиною, попадає в кров, перешкоджає насиченості крові киснем, а таким чином тканин мозку і м'язів.

4.оксиди азоту ( 98% NO, 2%N02), які перебуваючи в атмосфері сполучаються з киснем; вони є побічними продуктами робочих процесів дизельних двигунів; впливає на легені та органи зору; оксиди азоту - подразники слизової оболонки очей і носу, руйнують легені;

5.сірчаний ангідрид: має негативний вплив на слизову оболонку верхніх дихальних шляхів, викликає бронхіальну астму;

6.озон: підвищення концентрації оксидів азоту і вуглеводню під дією сонячної радіації породжує фотохімічний смог;

7.сажа;

8. оксиди свинцю: вони накопичуються в організмі людини, потрапляючи в нього через тваринну і рослинну їжу; свинець та його сполучення відносяться до класу високотоксичних речовин; свинець впливає на нервову систему,що зменшує інтелект, а також впливає на фізичну активність, слух, координацію, серцевосудинну систему;

Чуттєвість населення до дії забруднення атмосфери залежить від великого числа факторів, в тому числі від віку, статі, загального стану здоров'я, харчування, температури вологості і інше. Особи похилого віку, діти, хворі, курці, хворі на бронхи, коронарну недостатність, астму є більш вразливими.

Серед факторів прямої дії забруднення повітря займає, безперечно, перше місце, оскільки повітря - продукт безперервного споживання людиною. Але дихальна система людини має механізми, які допомагають захистити органам від впливу забруднювачів повітря.

Висновок

Охорона природи - завдання нашого століття, проблема, що стала соціальної Знову й знову ми чуємо про небезпеку, що загрожує навколишньому середовищу, але дотепер багато хто з нас уважають їх неприємним, але неминучим породженням цивілізації й думають, що ми ще встигнемо впоратися з усіма утрудненнями, що виявили

Однак вплив людини на навколишнє середовище прийняло загрозливі масштаби. Щоб у корені поліпшити положення, знадобляться цілеспрямовані й продумані дії. Відповідальна й діюча політика стосовно навколишнього середовища буде можлива лише в тому випадку, якщо ми нагромадимо надійні дані про сучасний стан середовища, обґрунтовані знання про взаємодію важливих екологічних факторів, якщо розробимо нові методи зменшення й запобігання шкоди, наносимого природі людиною.

Використана література

1 Д.В.Трифонов. Унікальна планета.

2 Кім Лосев. Отруєна планета.

3 Б.В.Прохоров. Чи завжди дім - фортеця?

4 В.В.Амбариумяи, В.Б. Носов. Екологічна безпека людства.

5 І.Я. Аксьонов, В.І.Аксьонов. Транспорт і охорона середовища. М.у Транспорту 1998

6 Б.М. Куров. " Як зменшити забруднення довкілля автотранспортом.", М.у Аналітик, 2000

7 Б.М.Куров. "Екологічна ціна автомобіля",

8 Г.О.Білявськийу М.М.Годун. "Основи загальної екології",

9 Журнал "Природа і людина", №8, М., "Наука", 2003

10 Журнал "Есо News", №5, М.,"Наука", 2003

Размещено на Allbest.ru