Воздействие транспорта на экологию

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Глава 1. Воздействие транспорта на экологию

1.1 Уровень экологических проблем, связанных с транспортным обслуживанием пассажиров

1.2 Устойчивый транспорт

Глава 2. Анализ деятельности городской транспортной системы и воздействия её на экологию

2.1 Пути и способы решения проблемы экологического ущерба от транспорта

2.2 Планирование деятельности городской транспортной системы с учетом экологических требований

2.3 Организация эффективной экологической деятельности городской транспортной системы

2.4 Контроль за эксплуатацией трамвая, троллейбуса и метро

2.5 Анализ воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы

Глава 3. Учет экологической эффективности при управлении городской транспортной системы г. Рязани

3.1 Воздействие городского транспорта на экологию г. Рязани

3.2 Планирование информационно-аналитической системы управления городским транспортом

3.3 Анализ деятельности городской транспортной системы и воздействие её на экологию г. Рязани

3.4 Организация эффективной экологической деятельности городской транспортной системы г. Рязани

Заключение

Список литературы



Введение

Актуальность темы «Определение экологической эффективности деятельности городской транспортной системы» обусловлена тем, что в настоящее время становится ясно первым виновником загрязнения атмосферного воздуха - одного из основных источников жизни на нашей Планете, является транспорт. Автомобили, как и автобусы, перевозящие сотни и тысячи пассажиров ежедневно, поглощая столь необходимый для протекания жизни кислород, вместе с тем интенсивно загрязняет воздушную среду токсичными компонентами, наносящими ощутимый вред всему живому и неживому. Вклад в загрязнение окружающей среды, в основном атмосферы составляет - 60 - 90%.[29]

К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса.

Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объему более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств. Далее идут воздушный транспорт, морской и внутренние водный. Несоответствие транспортных средств экологическим требованиям, продолжающееся увеличение транспортных потоков, неудовлетворительное состояние автомобильных дорог - все это приводит к постоянному ухудшению экологической обстановки. Таким образом, вопросы экологии и нейтрализации вредного воздействия транспорта на окружающую среду требуют усиленного внимания и оперативного решения, поэтому экологические проблемы общества, связанные с транспортным обслуживанием пассажиров в современных условиях имеют актуальное значение. экологический транспортный рязань городской

Цель исследования - выявить современные экологические проблемы, связанные с транспортным обслуживанием, обосновать необходимость использования методов, регулирующих воздействия различных видов транспорта на экологические комплексы.

Предметом данной работы является определение экологической эффективности деятельности городской транспортной системы.

Объектом курсовой работы является деятельность городской транспортной системы.

Задачи исследования будут заключаться в следующем:

- ознакомиться с основными понятиями экологии и транспортной системы;

- оценить воздействие транспорта на экологию;

- проанализировать деятельность трамвая, троллейбуса и метро;

- рассмотреть воздействие железнодорожного транспорта на экосистемы;

- оценить экологическую эффективность устойчивого транспорта;

- рассмотреть способы устранения экологических проблем, возникающих по средствам деятельности городской транспортной системы;

- оценить влияние автотранспорта на экологию г.Рязани.

Курсовая работа состоит из 49 страниц, содержит три главы. В первой главе происходит ознакомление с основными понятиями экологии и транспортной системы, а также рассматриваются последствия воздействия транспорта на экологию. Во второй главе идет анализ деятельности городской транспортной системы и раскрытие способов решения проблемы экологического ущерба от транспорта. В третьей главе рассматривается воздействие городского транспорта на экологию г.Рязани.



Глава 1. Воздействие транспорта на экологию

Экология -- наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. В последние годы слово “экология” приобрело исключительную популярность.[8]

Научные достижения XX века создали иллюзию почти полной управляемости, однако хозяйственная деятельность человеческого общества, экстенсивное использование природных ресурсов, огромные масштабы отходов - все это входит в противоречие с возможностями планеты (ее ресурсным потенциалом, запасами пресных вод, способностью самоочищения атмосферы, вод, рек, морей, океанов). В настоящее время термин «экология» неразрывно связан со словом проблемы.

Выделяются два аспекта экологической проблемы:

· экологические кризисы, возникающие как следствие природных процессов;

· кризисы, вызываемые антропогенным воздействием и нерациональным природопользованием.

Транспортный комплекс занимает особое место в экономике городов и регионов. Его продукцией выступают транспортные услуги, связанные с удовлетворением потребностей в пространственном перемещении грузов и людей, а также выполняемые в городах и регионах работы по реконструкции и развитию транспортно-производственной базы, ремонту и обслуживанию подвижного состава и перегрузочной техники, строительству и ремонту путей сообщения, сооружений и объектов транспортной сети. Чем сложнее экономика городов и регионов, тем большее влияние оказывает качество перевозочного процесса и производительность транспортного комплекса на реализацию социально-экономических целей.

Современный городской транспорт по своему назначения подразделяется на следующие категории.

а) пассажирский - электрифицированные железные дороги, метрополитен, трамвай, монорельсовый транспорт, троллейбус, автобус, конвейерный транспорт, легковые автомобили, мотороллеры, мотоциклы, велосипеды, речной трамвай, вертолеты;

б) грузовой - грузовые автомобили, трамваи, троллейбусы, мотороллеры;

в) специальный - санитарные и пожарные автомобили, автомобили для уборки улиц и домовладений и т.п.

В свою очередь, пассажирский транспорт в зависимости от вида пользования транспортными средствами и их принадлежности может быть подразделён на три группы:

1) общественный массовый общего пользования - электрифицированные железные дороги, метрополитен, трамвай, монорельсовый транспорт, троллейбус, автобус, конвейерный транспорт и вертолёты;

2) общественный индивидуального пользования - такси, легковые автомобили проката и ведомственный;

3) личный индивидуального пользования - легковые автомобили, мотороллеры, мотоциклы и велосипеды.

Общественный и личный транспорт индивидуального пользования по условиям организации движения можно объединить под общим названием - легковой автомобильный транспорт.

Массовый транспорт общего пользования отличается значительной по сравнению с индивидуальным транспортом вместимостью и большой провозной способностью. Характерной особенностью массового транспорта является то, что он работает на установленных маршрутах.

Классификация массового пассажирского транспорта может быть произведена по различным признакам.[15]

В зависимости от расположения транспортных линий относительно улиц массовый транспорт подразделяется на:

· уличный - трамвай, троллейбус, автобус;

· внеуличный - метрополитен, глубокие вводы электрифицированных железных дорог, скоростной подземный трамвай, монорельсовый транспорт и вертолеты.

По характеру путевых устройств различают два вида городского транспорта:

· рельсовый - метрополитен, глубокие вводы электрифицированных железных дорог, трамвай, монорельсовый транспорт;

· безрельсовый - троллейбус, автобус.

Наконец, по роду используемой двигательной силы весь городской общественный транспорт можно объединить в две большие группы:

1) с электрическим двигателем - метрополитен, глубокие вводы электрифицированных железных дорог, трамвай, троллейбус, монорельсовый транспорт;

2) с двигателем внутреннего сгорания - автобус с карбюраторным и дизельным двигателем, речной трамвай, вертолет.

Проблема негативного влияния автотранспорта на экологическую ситуацию изучается в основном в инженерной экологии. Инженерная экология изучает и разрабатывает инженерные нормы и средства, отвечающие экологическим требованиям производства в транспорте, а также в строительстве, добывающей и перерабатывающей промышленности, в энергетике. Это контроль и регламентация материально-энергетических потоков производства и техногенных эмиссий (т.е. испускания, выброса побочных продуктов) от различных инженерных объектов.[5]

К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса.

Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объему более чем на порядок превосходят выбросы от других видов транспорта.

Жизнь в мегаполисах стала невыносимой. Токио, Париж, Лондон, Мехико, Афины задыхаются от избытка автомобилей. Страшный уровень загазованности воздуха, по сумме вредных газов ПДК, например, в Москве в 30 раз превышает предельно допустимую норму. Избыточное количество воздуха от автомобильного выхлопа вызвало европейский потоп летом 2002 года: наводнение в Германии, Чехословакии, Франции, Италии, в Краснодарском крае, Адыгее. Засуха и смог в центральных областях европейской части России, в Московской области. Потоп можно объяснить тем, что к атмосферным течениям и флуктуациям воздушных потоков добавились мощные потоки горячего воздуха от автомобильного выхлопа CO2 и паров H2O отработанных газов из Центральной и Восточной Европы, где рост количества автомобилей превысил все допустимые нормы. Число автотранспорта на трассах и городах у нас возросло в 5 раз, от этого резко увеличились тепловое нагревание воздуха и его объем от паров автомобильного выхлопа. Если в 1970-е годы нагрев атмосферы транспортом был значительно меньше нагрева поверхности Земли от солнца, то в 2010 году количество двигающихся машин возросло во столько раз, что нагрев атмосферы от автомобилей становится соизмерим с нагревом от солнца и резко нарушает климат атмосферы. Нагретые CO2 и пар H2O от автомобильного выхлопа дают избыток воздушной массы в центре России, эквивалентный потокам воздуха с Гольфстрима, и весь этот избыточный нагретый воздух повышает атмосферное давление. Когда ветер дует в сторону Европы, здесь сталкивается два потока с Атлантического океана и из России, дающие такое избыточное количество осадков, которое ведет к Европейскому потопу.

В Московской области ОГ (отработанные газы автомобилей) CO,CH, CnHm - создают смог, и высокое давление приводит к тому, что дым горевших торфяников стелется по земле, не уходит вверх, суммируется с ОГ, в результате ПДК в сотни раз превышает допустимую норму. Это приводит к развитию широкого спектра заболеваний (бронхиты, пневмонии, бронхиальная астма, сердечная недостаточность, инсульты, язвы желудка) и увеличению смертности людей с ослабленным иммунитетом. Особенно трудно приходится детям (бронхиты, бронхиальная астма, кашель, у новорожденных нарушение генных структур организма и неизлечимые болезни), в итоге увеличение детской смертности на 10% в год. У здоровых людей организм справляется с отравленным воздухом, но на это уходит так много физиологических сил, что в результате все эти люди теряют работоспособность, производительность труда падает, а мозг работает значительно хуже.

Для уменьшения скольжения при езде наземного транспорта зимой улицы посыпают солью, создавая при этом невероятную грязь и лужи. Эта грязь и сырость переносится в троллейбусы и автобусы, в метро и переходы, подъезды и квартиры, обувь от этого портится, засоление почвы и рек убивает все живое, губит деревья и травы, рыба и вся водяная живность - разрушается экология.

В России на 1 км автомобильных дорог приходится от 2 до 7 га. При этом не только изымаются сельскохозяйственные, лесные и другие земли, но и происходит расчленение территории на отдельные замкнутые участки, что нарушает обитания популяций диких животных.

Около 2млр тонн нефти потребляет автомобильный и дизельный транспорт. 2млр тонн нефти выбрасывать на ветер и только 39млн тонн использовать для перевозки грузов. При этом, например, в США нефть закончится через 10 лет, через 20 лет останется военный резерв через 30 лет черное золото будет стоить дороже желтого. Если не изменить расход нефти, то через 40 лет не останется ни капли. Без нефти цивилизация погибнет, не достигнув зрелого возраста, способности возродить цивилизацию в другом месте.



1.1 Уровень экологических проблем, связанных с транспортным обслуживанием пассажиров

По всему миру количество автомобилей с каждым днем увеличивается в геометрической прогрессии. Все больше и больше людей имеют свою собственную машину. Но многие совсем не задумываются о том, к чему все это в конце концов приведет.

Экологические законы, относящиеся к автотранспорту, действующие в России, описаны в главе 26 Уголовного кодекса РФ «Экологические преступления». Это статьи: 247 - «Нарушение правил обращения экологически опасных веществ и отходов», 250 - «Загрязнение вод», 251 - «Загрязнениеатмосферы», 254 - «Порча земли».[2]

Законы есть, но придерживаются ли их автовладельцы и автопроизводители? Ответ напрашивается сам, т.к. эксплуатируемые в стране автомобили не соответствуют современным европейским ограничениям потоксичности 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. В отсутствие достаточно жестких требований по токсичности выбросов, потребитель не заинтересован покупать экологически более чистые, но при этом более дорогие автомобили, а производитель не склонен их выпускать;

- неподготовленность инфраструктуры эксплуатации автомобилей, оборудованных в соответствии с современными экологическими требованиями;

- в отличие от европейских стран, в России до сих пор затруднено внедрение нейтрализаторов.

В последние годы ситуация начала меняться к лучшему. Хотя введение в действие жестких экологических норм и происходит с опозданием в 10 лет, важно что оно началось. Так, например, в Москве благодаря проведению соответствующих мероприятий уже наметилась некоторая тенденция в уменьшении выброса вредных веществ автотранспортом.[20]

1.2 Устойчивый транспорт

Устойчивый транспорт (или зелёный траанспорт) -- это любой способ или организационная форма передвижения, позволяющие снизить уровень воздействия на окружающую среду. К нему можно отнести пешеходное и велосипедное движение, экологичные автомобили, транзитно-ориентированное проектирование, аренда транспортных средств, а также системы городского транспорта, которые являются экономичными, способствуют сохранению пространства и пропаганде здорового образа жизни.[6]

Устойчивые транспортные системы вносят позитивный вклад в экологическую, социальную и экономическую устойчивость общества, которому они служат. Транспортные системы существуют для обеспечения социальных и экономических связей, и люди быстро овладевают средствами повышения мобильности. Преимущества возросшей мобильности необходимо оценивать с учетом экологических, социальных и экономических издержек, которые создают транспортные системы.

Социальная плата за транспорт включает дорожно-транспортные происшествия, загрязнение воздуха, снижение физической активности, возрастание времени вдали от семьи в период маятниковой миграции и уязвимость к возрастанию цены на топливо. Многие из этих негативных последствий ложатся непропорциональным бременем на те социальные группы, которые менее других расположены к обладанию автомобилем и езде на нём. Дорожные заторы увеличивают экономические расходы, вызывая трату времени людей и замедление поставок товаров и услуг.

Традиционное транспортное планирование направлено на повышение мобильности, чаще всего для транспортных средств, и может неадекватно учитывать более отдалённые последствия. Но реальная цель транспорта -- обеспечение доступа: к работе, к месту обучения, к товарам и услугам, к друзьям и семье, и есть проверенные методы для улучшения доступа при одновременном снижении экологических и социальных последствий, а также для предотвращения заторов. Сообщества, которые успешно повышают устойчивость своих транспортных сетей, делают это в рамках более широкой программы создания динамичного, удобного для проживания, стабильного города.

Транспортные системы являются основным источникам выброса парниковых газов. Энергия потребляется при производстве, а также при использовании транспортных средств, и воплощается в транспортную инфраструктуру, включающую автотрассы, мосты и железные дороги. Экологическое воздействие транспорта может быть уменьшено за счет улучшения системы пешеходного и велосипедного движения в городах, а также путём усиления роли общественного транспорта, особенно электрической железной дороги.

Экологичные автомобили предназначены для того, чтобы оказывать меньшее экологическое воздействие, чем эквивалентные стандартные транспортные средства, хотя если воздействие на окружающую среду транспортных средств оценивать по всему их жизненному циклу, этого может быть и не происходит. Электромобили потенциально могут привести к сокращению выбросов CO2 на транспорте, всё зависит от воплощённой энергии транспортного средства и источника электроэнергии. Уже получили распространение гибридные транспортные средства, которые используют двигатель внутреннего сгорания в сочетании с электрическим двигателем для достижения лучшей топливной эффективности. Природный газ также используется в качестве моторного топлива. Биотопливо используется реже и является менее перспективным.

Зелёные транспортные средства имеют большую топливную эффективность, но только в сравнении со стандартными транспортными средствами, и они так же способствую образованию заторов и дорожно-транспортных происшествий. Сети общественного транспорта, находящиеся под контролем, основанные на традиционных дизельных автобусах, используют меньше топлива на одного пассажира, чем личные автомобили, как правило, они безопаснее и занимают меньше дорожного пространства, чем частные транспортные средства. Зелёный общественный транспорт, включающий электропоезда, трамваи и троллейбусы, сочетает достоинства зелёных транспортных средств с преимуществами выбора устойчивого транспорта. Другими вариантами транспорта с очень низким воздействием на окружающую среду является езда на велосипеде и других транспортных средств, приводимых в движение мускульной силой человека, а также Гужевой транспорт. Самым распространённым выбором зелёного транспорта с наименьшим воздействием на окружающую среду является ходьба.[7]

Экологичные автомобили

Электромобииль -- автомобиль, приводимый в движение одним или несколькими электродвигателями, а не двигателем внутреннего сгорания. Подвидами электромобиля считаются электрокар (грузовое транспортное средство для движения на закрытых территориях) и электробус (автобус с аккумуляторной тягой)

Гибриидный автомобиль -- высокоэкономичный автомобиль, движимый системой «электродвигатель -- двигатель внутреннего сгорания», питаемой как горючим, так и зарядом электрического аккумулятора. Главное преимущество гибридного автомобиля -- снижение расхода топлива и вредных выхлопов. Это достигается полным автоматическим управлением режима работы системы двигателей с помощью бортового компьютера, начиная от своевременного отключения двигателя во время остановки в транспортном потоке, с возможностью продолжения движения без его запуска, исключительно на энергии аккумуляторной батареи, и заканчивая более сложным механизмом рекуперации -- использования электродвигателя как генератора электрического тока для пополнения заряда аккумуляторов.

Газотопливная система -- топливная система двигателя внутреннего сгорания, модифицированная для использования им в качестве топлива сжатых или сжиженных газов.

Автомобиль с гибким выбором топлива -- может ездить как на бензине, так и на смеси бензина с этанолом, причём в гибких пропорциях (от 5 % до 95 %). Автомобиль имеет один топливный бак, адаптированность к разному составу топлива достигается за счёт оригинальной конструкции двигателя или за счёт конструктивной модификации обычного бензинового двигателя внутреннего сгорания.[23]

Водородный транспорт -- различные транспортные средства, использующие в качестве топлива водород. Это могут быть транспортные средства, как с двигателями внутреннего сгорания, так и с водородными топливными элементами.

Воздухомобиль -- автомобиль, использующий для движения сжатый воздух. Пневматические автомобили используют модифицированный вариант обычного четырехтактного мотора. Пневматические двигатели также позволяют использовать преимущества электродвигателей -- системы рекуперативного торможения: в пневматических гибридах при торможении за счет использования двигателя в качестве воздушного компрессора, воздух сжимается и им заправляется резервуар.



Глава 2. Анализ деятельности городской транспортной системы и воздействия её на экологию

Автомобильный транспорт является основным источником загрязнения атмосферного воздуха городов вредными веществами, шумом, инфразвуком. Он является также источником вибрации в городской среде. Ухудшение качества воздушной среды города, из-за присутствия в ней различных загрязняющих веществ, негативно влияет на здоровье населения, ведет к гибели зеленых насаждений, загрязнению почв, водоемов, повреждению памятников культуры, конструкций зданий и сооружений. Чрезмерный шум и инфразвук также оказывают вредное воздействие на жителей городов. Жители крупных городов значительно больше, чем сельские жители болеют раком, нервно-психическими расстройствами, страдают болезнями органов дыхания и т.д. Здоровье горожан является одним из важнейших показателей качества городской среды. Колебания вибрации от автомагистралей через грунт, коммуникации, трубопроводы распространяются по территории жилой застройки, передаются конструкциям здания и оказывают негативное влияние на его жителей. Иногда колебания вибрации способны разрушить конструкции и сооружения. Плохое качество окружающей среды создает угрозу здоровью человека, животных, растений и отрицательно влияет на все объекты городской экосистемы.[24]

Заглавным актом действующего экологического законодательства является федеральный закон «Об охране окружающей среды».[1] Регламентация качества окружающей среды и воздействия на нее автотранспортной и иной деятельности осуществляется с помощью нормирования. К нормативам качества окружающей среды относятся нормативы предельных допустимых концентраций (ПДК) химических веществ и нормативы показателей уровней допустимых воздействий физических факторов, в том числе показателей уровней, звука и звукового давления, корректированных уровней вибрации. Перечень ПДК вредных веществ и показателей уровней допустимых физических воздействий приводятся в государственных санитарно-эпидемиологических правилах (санитарных правилах и нормах СанПиН, санитарных нормах СН, гигиенических нормативах ГН).[11]

При решении конкретных транспортно-градостроительных задач выбор вида транспорта осуществляется прежде всего по соответствию провозной способности и величины пассажиропотока, суммарным затратам времени на передвижение и некоторым местным условиям -- технико-экономическим и технико-эксплуатационным показателям. Экологические факторы и критерии выводятся на первый план лишь в особых случаях (города-курорты, города с неблагоприятным размещением «вредных производств» и т.п.). Защита среды обитания от техногенных факторов, защита человека от негативных влияний этой среды может быть как пассивной, так и активной. В первом случае это меры, осуществляемые для защиты объектов воздействия от неотвратимо возникающих факторов воздействия, во втором -- меры, позволяющие уменьшить количественную характеристику воздействия или исключить ее вообще за счет существенных изменений, относящихся непосредственно к источнику. Применительно к городскому пассажирскому транспорту это могут быть, например, шумозащитные экраны, защитные посадки деревьев и т.п. (пассивные меры); изменения в конструкции дорожных и путевых устройств, установка очистительных фильтров на автомобилях и т.п. (активные меры). Однако наиболее эффективным представляется самое радикальное решение -- замена источника воздействий, реализация принципа приоритетности развития видов транспорта, имеющих более высокий экологический рейтинг. Иначе: при выборе вида транспорта в рамках транспортно-градостроительного проектирования и оценке качества функционирования городских транспортных систем следует непременно учитывать экологические характеристики, в том числе сравнительные показатели безопасности движения и, как следствие, рекомендовать приоритетное развитие электротранспорта как минимум во всех случаях равенства других критериев оценки, особенно в крупных городах. [28]

Несмотря на бесспорную важность экологических оценок, решение о выборе того или иного вида транспорта, получающего в городе право на опережающее развитие, принимается на основе комплексного учета целого ряда опережающих факторов. Технико-технологические, архитектурно-планировочные, экономические -- именно они определяют конкурентоспособность трамвая, троллейбуса и автобуса. В определенных местных условиях порою даже чисто конъюнктурные соображения решают выбор не в пользу стратегически предпочтительного решения. Иногда важнее оказываются сложность и высокая стоимость строительства и эксплуатации пути или устройств энергоснабжения, проблемы финансирования, -- площадь территорий, занимаемых на улице подвижным составом или сооружениями, и потери, связанные с их использованием, и так далее. Городской пассажирский транспорт, его достаточное развитие и соответствующий уровень функционирования -- непременные условия жизни современного города и его населения. Однако столь же очевидно, что именно деятельность городского транспорта, в том числе пассажирского, может быть признана одним из основных факторов негативного влияния на состояние среды обитания в городах, особенно крупных и крупнейших.

Необходима комплексная оценка функционирования городских транспортных систем, их экологической чистоты, эргономического взаимодействия с другими элементами городской инфраструктуры, включая и показатели безопасности движения и некоторые другие «нетрадиционные» проявления. Ведь и обычное для наших городов чрезмерное наполнение пассажирских салонов троллейбусов и трамваев -- весьма серьезный экологический фактор, определяющий стрессовые состояния, повышенную транспортную усталость, распространение заболеваний в период эпидемий и т.п.

Следует рекомендовать приоритетное развитие электротранспорта, как минимум, во всех случаях равенства других критериев оценки, особенно в крупных городах и при наличии дополнительных условий, определяющих повышенный уровень загрязнения воздушного бассейна.

Целесообразны, а в ряде случаев и необходимы, разработка и реализация программ повышения конкурентоспособности городского электрического транспорта по основным конструктивным, эксплуатационным и экономическим характеристикам.

Именно такие решения, как представляется, в наибольшей степени учитывают интересы как отраслей, так и территорий и, естественно, прежде всего жителей городов -- пассажиров городского транспорта.

2.1 Пути и способы решения проблемы экологического ущерба от транспорта

Основные пути снижения экологического ущерба от транспорта заключаются в следующем:

1) оптимизация движения городского транспорта;

2) разработка альтернативных энергоисточников;

3) дожигание и очистка органического топлива;

4) создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;

5) защита от шума;

6) экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.[26]

Принимаются меры для улучшения качества отечественного автомобильного топлива: растет выпуск высокооктанового бензина российскими заводами, организовано производство экологически более чистого бензина. Однако импорт этилированных бензинов сохраняется. В результате в атмосферу от автотранспорта поступает меньше свинца.

Существующее законодательство не позволяет ограничить ввоз в страну старых автомобилей с низким эксплуатационными характеристиками, и количество иномарок с большим сроком службы, не отвечающих нормам государственных стандартов. По предложению отделений Ространсинспекции на большинстве территорий субъектов РФ введены талоны токсичности для автомобилей.

В последние годы, несмотря на рост числа автомобилей, в Москве наметилась тенденция стабилизации объема выбросов вредных веществ. Основные факторы, позволяющие поддерживать такую ситуацию внедрение католических нейтрализаторов отработавших газов; ввод в действие обязательного экологического сертифицирования автомобилей, принадлежащих юридическим лицам; существенное улучшение топлива на АЗС.

В целях снижения загрязнения окружающей среды продолжается перевод предприятий дорожного хозяйства с жидкого топлива на газ. Принимаются меры для улучшения экологической ситуации в районах размещения асфальтобетонных заводов и асфальтосмесительнх установок, модернизируется очистное оборудование, совершенствуются мазутные горелки.[25]

Искусственные зеленые насаждения (парки, сады, скверы), а также сохранившиеся природные комплексы (городские леса и луг) являются важным компонентом городской территории. Крупные зеленые массивы оказывают определенное влияние на климат городов: регулируют количество осадков, служат резервуарами чистого воздуха, обогащая атмосферу кислородом за счет фотосинтеза, предохраняют почвенный покров от водной и ветровой эрозии, препятствуют оврагообразованию, предохраняют водные источники от высыхания и загрязнения. Они положительно влияют на тепловой и радиационный режимы. Одним га городских зеленых насаждений выделяется в день до 200 кг кислорода. Наибольшей продуктивностью кислорода обладает тополь. Значительной улавливающей способностью к аэрозолям и пыли обладают вяз, шелковица, рябина, сирень, бузина. Кроны елей на 1 га задерживают в год до 32 т пыли, сосны - до 36 т, дуба - до 56 т, бука - до 63 т. В течение вегетационного периода деревья уменьшают запыленность воздуха на 42 %, в безлиственный период - на 37%. Наилучшие пылезащитные свойства у вяза и сирени. В радиусе до 500 м от источника загрязнения рекомендуются для посадок газоустойчивые породы, а именно тополь бальзамический, липа мелколистная, клен ясенелистный, ива белая, можжевельник обыкновенный, бузина красная, жимолость.[9]

2.2 Планирование деятельности городской транспортной системы с учетом экологических требований

Управление транспортным процессом можно разложить на классические четыре составляющие: планирование, организацию, учет и контроль.

Необходимость упорядочивания, налаживания, направления развития городского общественного транспорта потребовала от городских властей разработки специфических методик планирования и контроля, целевых финансовых вложений, поиска альтернативных видов транспорта, учета фактора общественного транспорта при принятии любого управленческого решения. Процесс не прекращается и по сей день.

Около 73% населения Российской Федерации проживает в городах - и только незначительное количество народа является владельцами собственных легковых автомобилей. Таким образом, это предопределяет существенное влияние городского общественного пассажирского транспорта как на эффективность экономики в целом, так и на реализацию социальных функций. Надежная система общественного пассажирского транспорта всегда была и поныне остается основным фактором социально-политической стабильности.

На поездку автотранспортом влияют внешние эффекты перегруженности дорог. Внешние эффекты поездки - это затраты времени для других водителей: каждый дополнительный водитель замедляет движение, вынуждая других проводить больше времени в пути.

Водители руководствуются своими собственными, а не общественными затратами, поэтому их равновесный объем превышает оптимальный.

Плата за перегруженность учитывает внешние эффекты перегруженности, способствуя формированию оптимальной интенсивности движения. Налог на перегруженность должен быть выше в часы пик и на наиболее перегруженных маршрутах.

Налог на перегруженность повышает эффективность городской транспортной системы, снижая протяженность поездок. Имеется несколько альтернативных вариантов налога на перегруженность:

1. Налог на бензин не подходит, так как он будет одинаковым на всех маршрутах и в любое время.

2. Опыт взимания платы за стоянку показал, что она снижает интенсивность движения, побуждая водителей ездить «в складчину» или пользоваться общественным транспортом. Однако проблема состоит в том, что эта плата не зависит от пройденного расстояния.

3. Увеличение пропускной способности дороги снижает перегруженность, в результате растут выгоды для потребителя.

4. Субсидирование общественного транспорта побуждает часть водителей ездить общественным транспортом, снижая перегруженность.

Легковые автомобили и грузовой транспорт создают несколько видов загрязнения воздуха.

Одним из способов борьбы с загрязнением является взимание при покупке новых машин налогов на загрязнение.

Второй способ - введение налога на бензин, соизмеримого со средними внешними издержками.

Третий способ - субсидирование общественного транспорта. Этот механизм позволяет снизить степень загрязнения.

Во многих российских городах муниципальные власти поняли, что независимо от их желания образовался рынок пассажирских перевозок. Во избежание стихийности этот рынок, как и всякий другой, нуждается в организации и контроле на основе законодательно утвержденных правил.

2.3 Организация эффективной экологической деятельности городской транспортной системы

Потребность в городском пассажирском транспорте возникает, когда в результате роста городов их территориальные размеры превышают зону пешеходной доступности городского центра, оцениваемую затратами времени на пешеходный подход от периферии к центру города. Обычно зону максимальной доступности городского центра принимают в моноцентрических городах 30 мин. При этом максимальный радиус пешеходной доступности составил 2 км, а предельные территориальные размеры «пешеходного» города 12,56 км².

Выход территориальных размеров городов за пределы зоны пешеходной доступности вызывает необходимость развития городского пассажирского транспорта. Формирования улично-дорожной сети, создание соответствующей планировки городов, как правило, учитывает требование сокращения транспортной потребности, минимизации пассажирооборота. Каждый этап технического развития транспорта расширяет возможности общества, увеличивает его производительные силы. Значительно расширяет зоны транспортной доступности использование населением индивидуальных легковых автомобилей.

Дальнейшее развитие экономики немыслимо без хорошо налаженного транспортного обеспечения. От его четкости и надежности во многом зависят трудовой ритм предприятий, настроение людей, их работоспособности.

Учёт и анализ деятельности транспорта опираются на систему показателей, с помощью которых измеряют объём и качество его работы. Наряду со специфическими применяют показатели, общие для видов транспорта.

Грузооборот - объём работы транспорта по перевозкам пассажиров. Единица измерения - тонно-километр. Исчисляется суммированием произведений массы перевезённых грузов в тоннах на расстояние перевозки в километрах.

Пассажирооборот - объём работы транспорта по перевозкам пассажиров. Единицей измерения служит пассажиро-километр. Определяется суммированием произведений числа пассажиров по каждой позиции перевозки на расстояние перевозки.

Перевозки городским пассажирским транспортом имеют ряд особенностей:

* экономические -- выручка от продажи билета покрывает лишь часть расходов, связанных с воплощением перевозок;

* эксплуатационные -- компактная обслуживаемая территория с частными остановками на маршрутах; сравнительно интенсивные и устойчивые по часам пассажиропотоки; небольшая протяженность маршрутов и средняя дальность поездки; значительное число пересечений маршрутов с прочими транспортными потоками; низкие скорости движения подвижного состава;

* организационные -- гораздо более высокая потребность в диспетчерском управлении; необходимость обслуживания населения в условиях спада перевозок в межпиковые периоды;

* социальные - высокая социальная значимость качества работы городского пассажирского транспорта.

Транспортный комплекс требует достаточно большой территории под размещение транспортной инфраструктуры в среднем от 10 до 15% городской земли. Кроме того, работа городского транспорта чревата негативными последствиями для природной и экологической систем.

По мере увеличения негативного влияния на окружающую среду виды городского транспорта можно расположить следующим образом: метро --> троллейбусы --> трамваи --> автобусы --> легковые таксомоторы.

Качество транспортного обслуживания пассажиров определяется рядом показателей:

* доступностью (насыщенностью городской территории (маршрутная сеть), информативностью, доступностью тарифов);

* результативностью (экономией времени и сил пассажиров);

* надежностью (регулярностью сообщения, гарантированным уровнем обслуживания, безопасностью поездки);

* удобством (наполнением салона, комфортабельностью пользования).

Основу общественного транспорта в Российской Федерации составляют транспортные предприятия, находящиеся в муниципальной и государственной собственности.

Непосредственное участие в организации и регулировании городского пассажирского транспорта принимают также городская ГИБДД, отделение Российской транспортной инспекции, департамент транспортного и дорожного хозяйства администрации области. Осуществляются перевозки по муниципальному заказу, коммерческие маршрутные, в режиме маршрутного такси, таксомоторные перевозки.

Число пунктов посадки и высадки, а также число мест на площадке межрейсового отстоя автобусов определяются в соответствии с общей расчетной суточной численностью пассажиров, при этом число пунктов для каждого вида сообщений определяется в соответствии с процентом данного вида сообщения в общей суточной численности пассажиров.

Все более актуальной становится проблема обеспечения охраны окружающей среды от вредного воздействия транспортный средств, в том числе общественного транспорта.

Снижение вредного воздействия всех видов общественного транспорта на здоровье человека и окружающую среду достигается за счет перехода на применение транспортных средств, работающих на экологически видах топлива и альтернативных источниках энергии, а так же снижение энергоемкости транспортных средств.

Для чего необходимо:

- разработать и ввести механизм стимулирования транспортных организаций, использующих такие транспортные средства и источники топливно-энергетических ресурсов;

- усилить контроль технического состояния эксплуатируемых транспортных средств по экологическим показателям, ограничения выбросов и утилизации отходов транспортных предприятий;

- использование технических средств по сбору, комплексной переработке и утилизации различных видов отходов, образующихся при эксплуатации или попадающих в водную среду в результате аварий объектов водного транспорта.

Реализация данных мероприятий обеспечит:

- рост конкурентоспособности предприятий общественного транспорта;

- повышение эффективности управления общественным транспортом;

- увеличение количества перевезенных пассажиров;

- повышение качества и безопасности транспортного обслуживания населения Рязанской области;

- сокращение транспортных издержек транспортных предприятий;

- снижение негативного влияния общественного транспорта на окружающую среду.

2.4 Контроль за эксплуатацией трамвая, троллейбуса и метро

Трамвай, троллейбус и метро, использующие в качестве “топлива” электричество, полностью отвечают экологическим требованиям. Курсируя по городу, они не загрязняют воздушный бассейн.

Старейший вид городского пассажирского транспорта - трамвай. “Дедушка” транспортного обслуживания остаётся популярным и на сегодняшний день. Столичный трамвай способен нести большие нагрузки. На его долю приходится 13% пассажирских перевозок в Москве. Вагоны на рельсах перевозят пассажиров не только в старых, сложившихся районах, но и в жилых массивах - новостройках. Всего на трамвайных линиях эксплуатируется более 1300 вагонов.

Как у каждого вида транспорта, у трамвая есть свои плюсы и минусы. К сожалению, его отличает низкая манёвренность, требуется довольно значительные капитальные затраты при сооружении новых трасс, да и самым “тихим” средством передвижения трамвай не назовёшь. Шум трамвая создаётся тяговым двигателем, шестерённой передачей, мотор - компрессором, тормозной системой, вибрацией кузова, качанием колёс по рельсам. Интенсивность этого шума зависит также от состояния трамвайного пути (волнообразный износ рельсов, износ стыков, жёсткое соединение рельсов с бетонным основанием, наличие кривых участков и т. п.) и контактной сети. Снизить шум можно путём применения пневматической подвески кузова, амортизацией пола. Трамвай стал значительно тише и благодаря эластичным элементам в колёсах, балансировке роторов двигателей и другим изменениям в его конструкции и технологии изготовления. Снижению уровня трамвайного шума может способствовать применение экранирующих шум фальшбортов со звукопоглотителями, закрывающими колёса. Для уменьшения шума на некоторых трамвайных путях применяют резиновые прокладки. Наибольший шум трамвай издаёт на поворотах. Для уменьшения этого шума на вагон устанавливается специальное смазочное оборудование, которое на поворотах подаёт на колёса графитный раствор. Это новшество не только помогло уменьшить шум от колёс, но и увеличить срок их службы.

Учитывая различные факторы градостроительства, специалисты считают трамвай весьма перспективным. Нельзя сбрасывать со счетов его большую провозную способность, определённые удобства в эксплуатации, относительно высокую скорость движения. Кроме того, трамвай не загрязняет окружающую среду.

Троллейбус - наиболее экономичный и дешёвый, не загрязняющий среду вид транспорта. Он экономичнее автобуса, меньше потребляет энергии, надёжней и проще в эксплуатации, не поглощает кислород и не отравляет воздух отработавшими газами. Использование троллейбусов в условиях большого города, удлинённости маршрутных линий ведёт к прямой экономии горючего.

Сегодня троллейбусы используют в основном для пассажирских перевозок в крупных городах и лишь в отдельных случаях для доставки грузов. Они проще по устройству, чем автобусы, техническое обслуживание их менее трудоёмко, а пуск в холодное время года не создаёт проблемы.

Шум троллейбусов близок по уровню к шуму легковых автомобилей. По спектру он имеет низкочастотный характер. Такой шум легче переносится человеком, чем шум от трамваев, который значительно выше и по уровню аналогичен шуму грузового транспорта. Прежде всего, шум троллейбусов обусловлен работой двигателя (тяговой передачи), качением колёс по дорожному покрытию и работой вспомогательных электрических машин. При движении и от работы двигателя и качения колёс возникает вибрация ограждающих конструкций; шум производят также неплотно пригнанные окна и двери. В связи с этим уменьшение шума троллейбуса может быть достигнуто балансировкой механизма двигателя и передачи (карданного вала, якоря, редуктора), применением эластичных амортизаторов.[22]

Одна из острых проблем современных крупных городов - транспортная. Её решению в немалой степени способствует развитие сети метрополитена, которая благоприятно отражается на состоянии городской среды, позволяя снизить темпы развития других, менее экологичных видов городского транспорта. В метрополитене применяют люминесцентные лампы, срок службы которых довольно большой. Они экономичны, но главное достоинство этих ламп в том, что излучаемый ими свет благоприятно действует на зрение человека. Однако многое зависит и от расположения светильников. Известно, что там, где нет естественной инсоляции, жизнеспособность микроорганизмов увеличивается. Для метрополитена разработаны конкретные меры по борьбе с микробиологической загрязнённостью воздуха. В метро поддерживается оптимальный микроклимат. Зимой в нём тепло, летом прохладно. За час здесь обеспечивается трёхкратный воздухообмен. Метрополитен оснащён мощной приточно-вытяжной вентиляцией. Вентиляционные установки смонтированы не только на станциях, но и в тоннелях. Поддерживая необходимый температурный режим, зимой станционные вентиляторы работают на вытяжку, а перегонные - на приток. Летом - наоборот. [13]

Не забыто и пространство, в котором особенно важно создать максимально комфортные условия. Это салоны экспрессов, где пассажир находится наиболее долго. В новых вагонах предусмотрена более совершенная система вентиляции воздуха. Её работу можно регулировать в зависимости от степени заполнения поезда, от температуры окружающей среды. В верхней части кузова этих вагонов отсутствуют отверстия, через которые свежий воздух во время движения засасывается в салон, создавая шум и снижая слышимость. Вместо них под сиденьями установлены кондиционеры новой конструкции. Через специальные решётки в оконных проёмах они захватывают воздух и подают в салон, что значительно уменьшает шум. Новые вагоны метро имеют шестигранную форму, их салон более просторен, лучше освещён. Улучшена освещённость. Многое делается для снижения шума и вибрации в метро. Поезда метрополитена при движении на открытых участках создают шум, усиливающий общий шумовой фон города. Уровень шума от поездов метро в 7 м от оси пути значителен и составляет 80 - 85 дБа при скорости 40 км/ч. Вибрации, проникающие в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия могут оказывать неблагоприятное влияние на здоровье людей. Это свидетельствует о необходимости гигиенического нормирования вибраций в условиях жилища.

2.5 Анализ воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы

Деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую природную среду всех климатических зон и географических поясов нашей страны, но по сравнению с автомобильным неблагоприятное воздействие железнодорожного транспорта на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги - наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы. Тем не менее, перед железнодорожным транспортом серьёзно стоят проблемы уменьшения и предотвращения загрязнения окружающей среды.

Экологические преимущества железнодорожного транспорта состоят, главным образом, в значительно меньшем количестве вредных выбросов в атмосферу на единицу выполненной работы. Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержатся оксид углерода, оксид и диоксид азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Содержание сернистого ангидрида зависит от количества серы в дизельном топливе, а содержание других примесей - от способа его сжигания, а также способа наддува и нагрузки двигателя.[27]

Ежегодно из пассажирских вагонов на каждый километр пути выливается до 200 м сточных вод, содержащих патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до 12 т сухого мусора. Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей природной среды. Кроме того, очистка путей от мусора связана со значительными материальными издержками. Решить проблему можно использованием в пассажирских вагонах аккумулирующих емкостей для сбора стоков и мусора или установкой в них специальных очистных сооружений.

При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно - активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества. Содержание нефтепродуктов в сточных водах при мытье локомотивов, цистерн из - под нефти превышают предельно допустимые концентрации. Многократно превышаются ПДК шестивалентного хрома при замене охлаждающей жидкости дизелей локомотивов. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава.

Железнодорожный транспорт - крупный потребитель воды. Несмотря на почти полную ликвидацию паровой тяги, водопотребление на железных дорогах из года в год увеличивается. Это вызвано ростом протяжённости железнодорожной сети и объёмов перевозок, а также увеличением масштабов жилищного и культурно - бытового строительства. Вода участвует практически во всех производственных процессах: при обмывке и промывке подвижного состава, его узлов и деталей, охлаждении компрессоров и другого оборудования, получении пара, используется при заправке вагонов, реостатных испытаниях тепловозов и т. д. часть потребляемой воды расходуется безвозвратно (заправка пассажирских вагонов, получение пара, приготовление льда). Объём оборотного и повторного использования воды на предприятиях железнодорожного транспорта пока составляет лишь около 30%. Большая же часть используемой воды сбрасывается в поверхностные водные объекты - моря, реки, озёра и ручьи.

Шум от поездов вызывает негативные последствия, выражающиеся, прежде всего в нарушении сна, ощущении болезненного состояния, в изменении поведения, увеличении употребления лекарственных препаратов и т. д. При равном акустическом показателе шум от поездов вызывает в 3 раза меньше нарушений сна, чем шум от автомобилей. Восприятие шума поездов зависит от общего шумового фона. Так, на заводских окраинах городов он воспринимается менее болезненно, чем в жилых кварталах. Шум от вокзалов и, особенно от сортировочных станций вызывает более негативные последствия, чем шум от обычного движения поездов. Шум железной дороги заглушает человеческий голос, он мешает при просмотре и прослушивании телерадиопередач.