Для каждого вещества, загрязняющего атмосферный воздух, установлен ПДК, количественно характеризующая такое содержание вредного вещества, при котором на человека и окружающую среду не оказывается ни прямого, ни косвенного вредного воздействия. Прямое воздействие - это нанесение организму временного раздражающего действия, вызывающего кашель, ощущение запаха, головной боли и подобных явлений, которые наступают при повышении пороговой концентрации вещества. Под косвенным воздействием имеются в виду такие изменения в окружающей среде, которые ухудшают нормальные условия обитания (например, увеличивают количество туманных дней, поражают зеленые насаждения, и т.п.).
Для каждого вещества, загрязняющего атмосферный воздух, установлены два норматива ПДК: максимально разовый (ПДКмр) и среднесуточный (ПДКсс). Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКмр) -концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 мин. рефлекторных реакций в организме человека. Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) - это концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании [71].
Воздействие на организм человека веществ, присутствующих в выбросах автотранспорта, отличается большим многообразием. Среди загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с антропогенными выбросами, оксиды азота наиболее важны. Оксиды азота (оксид и диоксид азота) - газообразные вещества: монооксид азота N0 и диоксид азота N02 объединяются одной общей формулой NOx. При всех процессах горения образуются оксиды азота, причем большей частью в виде монооксида. Чем выше температура сгорания, тем интенсивнее идет образование оксидов азота. Другим источником оксидов азота являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения. От общего количества выбрасываемых в атмосферу оксидов азота на транспорт приходится 55 %, на энергетику - 28%, на промышленные предприятия - 14 %, на мелких потребителей и бытовой сектор -3%.
Все оксиды азота физиологически активны и относятся к третьему классу опасности. Оксид азота очень реакционно-способное соединение, при обычной температуре NO соединяется с кислородом с образованием NO2. Оксид азота N0 -сильный яд, оказывающий влияние на ЦНС, а также вызывающий поражение крови за счёт связывания гемоглобина.
Диоксид азота представляет собой один из основных загрязнителей атмосферного воздуха и рекомендован Всемирной организацией здравоохранения для обязательного контроля в атмосферном воздухе городов. Исследования Всемирной организации здравоохранения показывают, что экспозиция по диоксиду азота в атмосферном воздухе может приводить как к острым, так и к хроническим эффектам на здоровье, особенно у восприимчивой части населения, к которым относятся люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных путей, и дети.
Оксид углерода (СО) - бесцветный газ, не имеющий запаха, известен также под названием «угарный газ». Образуется в результате неполного сгорания ископаемого топлива (угля, газа, нефти) в условиях недостатка кислорода и при низкой температуре. При этом 65% от всех выбросов приходится на транспорт, 21% - на мелких потребителей и бытовой сектор, а 14 % - на промышленность. При вдыхании угарный газ за счёт имеющейся в его молекуле двойной связи образует прочные комплексные соединения с гемоглобином крови человека и тем самым блокирует поступление кислорода в кровь.
Диоксид серы SO2 образуется в процессе сгорания серосодержащих ископаемых видов топлива, в основном угля, а также при переработке сернистых руд. Доля диоксида серы в выбросах автотранспорта незначительно (1-2%), основным источником этого загрязнителя является промышленность. Длительное воздействие диоксида серы на человека приводит вначале к потере вкусовых ощущений, стесненному дыханию, а затем - к воспалению или отеку лёгких, перебоям в сердечной деятельности, нарушению кровообращения и остановке дыхания. Основную канцерогенную опасность для человека в выбросах автотранспорта представляют бенз(а)пирен и формальдегид[120].
Источниками поступления ароматических полициклических углеводородов (ПАУ) и в их числе бенз(а)пирена в окружающую среду являются практически все производства, включающие процессы горения (ТЭЦ, котельные, нефтехимические и асфальтобитумные производства, производство алюминия, пиролиз), а также автотранспорт, горящие свалки и т.д. Современный мониторинг загрязнения компонентов биосферы ориентирован только на одно соединениебенз(а)пирен, однако имеются сведения о том, что в выхлопных газах автомобильных двигателей присутствуют до 150 представителей ПАУ, их замещенных производных и гомологов. При этом пирена и флуорена содержится в десятки раз больше, чем бенз(а)пирена. Для легковых автомобилей это соотношение может достигать 25, а для дизельных двигателей - 50.
Формальдегид образуется при неполном сгорании жидкого топлива, поступает в атмосферу также в смеси с другими углеводородами от предприятий черной металлургии и др. Кроме того, формальдегид может образовываться в результате цепи химических реакций взаимодействия углеводородов с оксидами азота. Поэтому его высокие концентрации могут создаваться вследствие общего высокого загрязнения атмосферного воздуха города. Негативное воздействие формальдегида обусловлено его высокой реакционной способностью. Формальдегид оказывает общетоксическое действие на человека, обладая раздражающим и аллергенным свойствами. Он оказывает влияние на центральную нервную систему, вызывая головные боли, усталость и депрессию, потенциально может вызывать астму и астматические приступы как неспецифический раздражитель. У формальдегида выявлены также канцерогенные и мутагенные свойства. Наибольшее число злокачественных новообразований, вызываемых формальдегидом, связано с дыхательной системой человека. Наиболее часто он провоцирует развитие рака носоглотки. Данные предварительных исследований позволяют полагать, что формальдегид вносит свой вклад в заболеваемость лейкемией [71].