Транспорт и окружающая среда

Содержание

Введение
1.Воздействия транспорта на окружающую среду
2.Экологизация транспорта
2.1 Автомобильный транспорт
2.2 Водный транспорт
2.3 Железнодорожный транспорт
2.4 Воздушный транспорт
Заключение
Список литературы

Транспорт и окружающая среда

1,78
-
-
Стационарные источники дорожного хозяйства
13,91
0,0003
4,55
3,69
32,43
-
-
0,077
-
Существует вибрационное и акустическое загрязнения окружающей среды.
Под вибрацией понимаются малые механические колебания низкой частоты, возникающие в телах под воздействием переменного физического (вибрационного) поля. Основными источниками вибрации в окружающей среде являются:
городской и железнодорожный рельсовый транспорт
движущиеся механизмы зданий (лифты, компрессоры, холодильные установки и т.д.)
тяжелые грузовые автомобили
строительные машины
тяжелые военные машины (танки, БТР и т.д.)
технологического оборудование (станки, прессы, молоты и т.д.)
К основным акустическим воздействиям относят шум и инфразвук. Область звукового восприятия человека с нормальным слухом лежит в диапазоне частот от 16 до 20000 Гц. Акустические колебания с частотой менее 16 Гц называют инфразвуком, выше 20000 Гц – ультразвуком.
Шум представляет собой неупорядоченное сочетание звуков различной частоты и интенсивности. Для человека наиболее неприятен шум частотой 1000 – 4000 Гц.
Основными источниками шума в окружающей среде являются:
Автомобильный, авиационный и железнодорожный транспорт;
Газотурбинные установки
Компрессорные станции
Промышленные предприятия.
В условиях повышенного шума проживается более 30% населения России.3
2. Экологизация транспорта
2.1 Автомобильный транспорт
Состав отработавших газов и количество вредных веществ, поступающих в атмосферу от автотранспорта, напрямую зависит от рода применяемого топлива, присадок и масел, режимов работы двигателя, условий движения, общего технического состояния автомобилей и особенно двигателя – источника наибольшего загрязнения. Так, при нарушении регулировки карбюратора выбросы СО увеличиваются в 4 – 5 раз.
Для каждого типа двигателя (карбюраторного или дизельного) при прочих равных условиях количество загрязняющих веществ, выделяемых в атмосферу, пропорционально расходу топлива. Поэтому экономия топлива одновременно по существу означает сокращение выброса токсичных веществ в атмосферу.
Первостепенное значение для уменьшения загрязнения атмосферы автомобилями имеет техническое состояние автомобильного и автобусного парков. Полностью исправный автомобиль расходует меньше топлива и уже этим способствует снижению уровня загрязнения воздуха. Но главное внимание должно быть направлено на содержание в исправности топливной аппаратуры и системы зажигания.
Одним из важнейших направлений борьбы за сохранение чистоты воздушного бассейна следует признать поиск более чистого топлива для транспортных двигателей. В этом отношении можно выделить следующие мероприятия:
создать присадки и примеси к обычному топливу, которые могли бы снизить токсичность отработавших газов автомобилей;
исключить поступление высокотоксичных соединений свинца в атмосферу путем замены этилированного бензина на неэтилированный;
использовать альтернативные виды топлива (сейчас исследовательские работы ведутся с газовым топливом, синтетическими спиртами, аммиаком и водородом).
Еще одним средством защиты окружающей среды от вредных выбросов является установка нейтрализаторов. Нейтрализатор – это небольшой прибор, предназначенный для снижения токсичности отработавших газов путем дожигания продуктов неполного сгорания (СО, СН, С) и разложения окислов азота на составные элементы – азот и кислород. Различают два типа нейтрализаторов: термические и каталитические.
Одним из наиболее перспективных средств защиты окружающей среды от воздействия транспорта является переход на альтернативные типы двигателей. В качестве альтернативных двигателей карбюраторному (бензиновому) стали предлагаться дизели, роторный двигатель, газовая турбина, паровая поршневая машина, паровая турбина, двигатель «внешнего» сгорания (Стирлинга), интерционный двигатель и некоторые другие.
Во многих городах применяются также системы движения в режиме «зеленой волны», существенно сокращающее число остановок на перекрестках; они призваны сократить загрязнение атмосферного воздуха в городах.
Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим работы двигателя, в частности соотношение между массами топлива и воздуха, момент зажигания, качество топлива, отношение поверхности камеры сгорания к ее объему и др. При увеличении отношения массы воздуха и топлива, поступающих в камеру сгорания, сокращаются выбросы оксида углерода и углеводородов, но возрастает выброс оксидов азота.
Ведется борьба за качество воздуха во всех странах, поскольку пробег автомобилей непрерывно растет. Этот неограниченный рост можно было бы сократить за счет создания новых систем общественного транспорта, привлекательных для населения и способных широко развиваться, или перехода на электромобили.
На автомобильном транспорте снижение шумности прежде всего зависит от содержания в исправности проезжих частей улиц и дорог. Следует устранять выбоины на дорогах, раскрытые швы между бетонными плитами, широкие и глубокие трещины в покрытиях, просевшие и выпирающие смотровые колодцы разных коммуникаций, неровности, которые создают излишнюю вибрацию в подвижном составе и вызывают повышенный шум при движении.
Нельзя допускать к эксплуатации технически неисправные автомобили, которые создают «гремящий» шум из-за ослабления болтовых соединений в ходовой части кузова, а также из-за незакрепленных бортов или нахождения в кузове гремящих предметов.
В числе основных мер является создание менее шумных двигателей. Одновременно принимаются меры к снижению шумности всех систем двигателя, обеспечивающих его питание, охлаждение, вентиляцию. Разрабатываются все более совершенные трансмиссии. В системе подвески двигателя предусматриваются резиновые амортизаторы, которые препятствуют передаче вибрации и шума от шатунно-кривошипного, а также распределительного механизмов на шасси и кузов.
2.2 Водный транспорт
Использование водных путей сообщения значительно сказывается на состоянии водных ресурсов. Например, морской транспорт перевозит в год 3 – 4 млрд. тонн грузов, или 4 – 5% общего объема грузоперевозок, выполняя при этом свыше 30 трлн. т/км, или 70% общего мирового грузооборота.4
Загрязнение среды обитания водным транспортом происходит по двум каналам: во-первых, морские и речные суда загрязняют биосферу отходами, получаемыми в результате эксплуатационной деятельности, и, во-вторых, выбросами в случаях аварий токсичных грузов, большей частью нефти и нефтепродуктов.
В условиях обычной эксплуатации основными источниками загрязнений являются судовые двигатели и прежде всего главная энергетическая (силовая) установка, а также вода, используемая для мойки грузовых танков.
К основным мерам предупреждения загрязнения водного бассейна транспортными судами следует отнести:
запрещение выброса загрязняющих отходов с судов во внутренних водоемах;
принятие международных соглашений о прекращении сброса с судов всех видов отходов и слива нефтегрузов и загрязненной ими воды в открытых морях и океанах в пределах установленных зон;
оборудование судов дополнительными средствами и установками по утилизации или уничтожению некоторых видов отходов, а также для временного накопления части отходов с последующей сдачей их на берег для уничтожения или переработки;
разработка новых конструкций судов, которые в большей степени гарантировали бы сохранность нефтегрузов и нефтетоплива даже в аварийных ситуациях;
сокращение потерь груза в результате аварий;
соответствующее переоборудование береговых служб и флота.
Немаловажное значение имеет система мер, направленных на предотвращение загрязнения окружающей среды в районах морских и речных портов. При перегрузке массовых навалочных грузов (угля, руды, удобрений, сахара-сырца и пр.) в результате значительного пылеобразования не только теряется большое количество грузов, но и наносится большой ущерб окружающей среде. Здесь применимы следующие мероприятия:
устройство специализированных комплексно-механизированных причалов с закрытыми трассами передачи груза, оборудованными специальными пылеулавливающими устройствами, галереями, в которых проложены ленточные конвейеры (что дает возможность уменьшить иже допустимых пределов концентрацию пыли);
строительство надежных крытых межсезонных хранилищ и складов для грузов подобного рода (что предотвращает его нежелательное рассеивание в окружающей среде)
создание твердых покрытий на площадках и проездах в портах (что позволяет организовать их механизированную уборку).
При эксплуатации водоемов речным транспортом происходит их загрязнение. По сравнению с мощным береговым стоком от городов и предприятий удельный вес этих загрязнений невелик, однако возможность поступления судовых сточных вод за борт в зонах санитарной охраны, санитарно – оздоровительных береговых зонах и т.п. определяет роль судов в проблеме загрязнения водоемов как неблагоприятную. Здесь учеными предлагаются следующие мероприятия снижения загрязнения речной воды транспортными судами:
запрет спуска за борт сточных вод, нечистот, а также выброса разного рода твердых отбросов и мусора с судов, плавающих на реках, озерах и водохранилищах с регламентированным санитарным режимом (например, Волга с притоками, река Москва, озеро Байкал);
прием загрязняющих веществ из сточных цистерн речных судов специальными плавучими очистительными станциями;
обезвреживание сточных вод непосредственно на судах, в том числе раздельная очистка фекальных и бытовых сточных вод;
организация правильной эксплуатации емкостей для накопления отходов с речных судов (контейнеры, баки) и передаче содержимого этих емкостей на берег, организация обмена заполненных емкостей на порожние в период стоянки судна в порту или с помощью судна – сборщика при безостановочной эксплуатации судов;
устройство береговых очистных объектов и канализационных сетей;
строительство речных танкеров только с двойной обшивкой, что в значительной степени уменьшает возможности разлива нефти и нефтепродуктов при получении судном пробоины в корпусе;
применение устройств для закрытой буккеровки, конструкция которых исключает случайное отсоединение шланга и полностью устраняет возможность утечки нефтепродуктов;
применение специальных станций для сухогрузных судов, исключающих возможность попадания в водоемы зачищаемых продуктов;
очистка акваторий портов и пристаней от нефтепродуктов и мусора плавучими нефтемусоросборщикамии;
применение для локализации загрязнения плавучих заграждений, препятствующих горизонтальному перемещению тонкого верхнего слоя воды, а, следовательно, и распространению нефтяной пленки и мусора.
На морских и речных судах проблема борьбы с шумом в основном должна сводиться к следующим мероприятиям:
снижение интенсивности шума в машинных отделениях и устранения вибрации путем применения самых эффективных материалов и конструкций для шумоизоляции;
акустическая герметизация двигателей.
2.3 Железнодорожный транспорт
Производственная деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую среду всех климатических зон нашей страны. Но по сравнению с автомобильным транспортом неблагоприятное воздействие на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги – наиболее экономичный виды транспорта по расходу энергии а единицу работы, во-вторых, ввиду широкой электрификации железных дорог.
Для уменьшения эмиссии загрязняющих веществ железнодорожным транспортом рекомендуется применять следующие мероприятия:
совершенствование процесса горения топлива в цилиндрах с целью образования в них возможного минимума отходов, разработка мер, направленных на сокращение выброса дизелями окислов азота, как в части конструкции, так и в отношении надлежащей эксплуатации тепловозов;
использование в пассажирских вагонах аккумулирующих емкостей для сбора стоков и мусора или установка в их специальных очистных сооружений;
рециркуляция отработавших газов, т.е. частичное направление их вместе с очередной порцией горючей смеси в цилиндры (при перепуске 1/3 отработавших газов примерно втрое снижается выделение окислов азота, но это покупается ценой снижения мощности на 35%, ухудшения топливной экономичности на 25% и увеличения выброса сажи в 3 раза);
применение для уменьшения дымности дизелей специальных антидымных присадок к топливу (добавление 0,5% присадки снижает эмиссию сажи на 50 – 90%);
сокращение содержания сажи в выхлопе дизелей (дымность) путем регулировки и исправного содержания двигателя;
оптимизация режима движения поездов (если поезд следует с частыми остановками, то выброс в атмосферу сажи возрастает, поскольку удельный вес ее в отработавших газах в период разгона поезда выше по сравнению со стадией относительно равномерного движения, одновременно увеличивается и расход топлива);
оптимизация системы мойки подвижного железнодорожного состава для снижения перехода в почву и водоемы вместе со сточными водами вредных веществ с транспортных средств;
снижение загрязнения окружающей среды металлической пылью в результате довольно интенсивного истирания чугунных тормозных колодок путем применения, например, электро- и гидродинамических тормозов;
снижение утечек веществ с транспорта путем применении различных вяжущих веществ для образования корки на поверхности насыпного (навалочного) груза, использование укрывающих груз пленок, создания новых специальных видов подвижного состава, приспособленных для сохранной перевозки отдельных грузов;