Воздействие ТСМ на природу и человека
Природные ресурсы — это важнейшие компоненты окружающей человека естественной среды, используемые в процессе общественного производства.
Окружающая среда — это совокупность природных, экономических, социальных условий и факторов, воздействующих на человека.
Экологические показатели характеризуют состояние окружающей среды и ее основных элементов — воды, воздуха, земли.
Проливы и утечки нефтепродуктов являются значительными факторами загрязнения окружающей среды.
Загрязнение атмосферного воздуха вызывает большую озабоченность, чем любой другой вид разрушения природной среды.
Наличие вредных веществ в продуктах сгорания как газообразных, так и жидких органических топлив, обусловлено содержанием в последних неорганических веществ, балласта сернистых и азотистых соединений и других примесей, переходящих в продукты сгорания. Кроме того, при сжигании топлива образуются продукты незавершенного горения (сажа, угарный газ СО, оксиды азота NOx и др.).
Раздражающее и обжигающее действие на дыхательные пути NOx может приводить к раковым заболеваниям дыхательных органов. Уже при концентрации оксида азота 15 мг/м3 даже при кратковременном действии может образовываться отек легких.
Концентрация NOx в продуктах сгорания природного газа составляет в среднем 50...300 мг/м3, а при сжигании мазута — 150...600 мг/м3.
Оксиды азота, реагируя с атмосферной влагой, образуют кислоты, которые вызывают повышенную коррозию металлических конструкций.
В России система управления природоохранной деятельностью, связанная с функционированием автотранспортного комплекса, формировалась и базируется на принципах, заложенных в Конституции РФ и в статьях указов Президента РФ № 20 и № 173 1996 г., посвященных охране окружающей природной среды.
На территории Российской Федерации рекомендована к применению также серия стандартов, основанных на требованиях международных стандартов ISO 14000 и направленных на совершенствование управления и контроля за окружающей средой. Например, ГОСТ Р ИСО 14 001—98 и 14004—98 содержат основные принципы внедрения системы экологического управления.
Международная организация по стандартизации ISO, объединяющая более 80 стран, в число которых входит и Россия, проводит значительную работу по созданию новых и унификации существующих требований к конструкции автомобиля в отношении его экологической безопасности. В настоящее время насчитывается более 2800 международных стандартов и рекомендаций, подготовленных ISO.
В России действует система государственных стандартов на токсичность и дымность отработавших газов автомобилей.
Для предупреждения загрязнения воздушного бассейна в нашей стране в законодательном порядке установлены нормы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в атмосфере.
Основной недостаток норм ПДК заключается в том, что они разработаны только для организма человека, хотя от загрязнения атмосферы страдает любой живой организм.
Можно выделить следующие направления борьбы с загрязнением атмосферы:
оптимизация процесса сжигания топлива;
очистка топлива от элементов, образующих при сжигании загрязняющие вещества;
очистка дымовых газов от загрязняющих веществ;
ассимиляция загрязнителей в атмосферном воздухе.
В процессе сжигания топлива образуется много побочных веществ. Все отработавшие газы потенциально вредны, даже пары воды и двуокись углерода. Эти газы поглощают инфракрасное излучение земной поверхности и часть его вновь отражают на Землю, создавая так называемый парниковый эффект. Если уровень концентрации С02 в атмосфере Земли будет увеличиваться, могут произойти глобальные климатические изменения.
Сегодня в России автомобильный транспорт выделяет в окружающую среду более 30 % всех загрязнений. В городах эта цифра достигает 80 %. Так, в Москве ежегодно выбрасывается в атмосферу с отработавшими газами более 750 тыс. т оксида углерода, более 50 тыс. т углеводородов, более 70 тыс. т оксидов азота и более 2 тыс. т твердых частиц.
В США внимание к дизелю и дизельному топливу, с точки зрения их экологичности, все больше и в первую очередь в отношении большегрузных грузовых автомобилей (с массой более 3900 кг и фронтальной площадью свыше 4,2 м2) и автобусов. Агентство по охране окружающей среды (ЕРА) постоянно ужесточает требования по выбросам вредных веществ в атмосферу.
Улучшению экологической обстановки в мире будут способствовать меры по энергосбережению, которые уже дали результаты в промышленности и на транспорте.
Рассматривая подвижные источники выброса вредных веществ, необходимо отметить, что возможное снижение негативного влияния автомобильного транспорта на окружающую среду на 70...75 % определяется факторами, находящимися вне системы его эксплуатации. К числу таких факторов относятся:
конструкция и эксплуатационные характеристики автомобиля и топлива,
характеристики дорожной сети,
уровень организации дорожного движения и т.д.
Среди эксплуатационных факторов, определяющих уровень выбросов вредных веществ в окружающую среду, в первую очередь следует отметить качество технического обслуживания и ремонта автомобилей, организацию перевозок, структуру парка, подготовку персонала и т.д.
Основная причина загрязнения воздуха заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива.
В отработавших газах двигателя внутреннего сгорания содержится свыше 170 вредных компонентов, из них около 160 — производные углеводородов, прямо обязанные своим появлением неполному сгоранию топлива в двигателе. Наличие в отработавших газах вредных веществ обусловлено в конечном счете видом и условиями сгорания топлива.
Состав отработавших газов зависит от рода применяемых топлива, присадок и масла, режимов работы двигателя, его технического состояния, условий движения автомобиля и др. Токсичность отработавших газов карбюраторных двигателей определяется главным образом содержанием окиси углерода и окислов азота, а дизельных двигателей — количеством окислов азота и сажи.
