Стационарные источники в зависимости от систем газовых выбросов разделяют на технологические и вентиляционные. К технологическим относятся хвостовые выбросы, а также выбросы которые образуются в результате продувания, утечки из-за не плотности, трещины в оборудовании. К вентиляционным относятся выбросы механической, обще обменная, естественной вентиляции, а так же местной вытяжки.
Предприятия цветной металлургии. В выбросах содержатся токсичные вещества, что делает их очень опасными. При обжиге и выплавки свинца выделяется большое количество сернистого газа и пыли свинца. Производство цемента и строительных материалов служат источником загрязнения атмосферы различной пылью. Предприятия химической промышленности загрязняют атмосферный воздух парами и газами различных химических веществ, которые обладают большой токсичностью.
Ежегодный экологический ущерб от транспортного комплекса составляет
около 1,5% валового национального продукта (ВНП) России.
Наибольший вклад в экологический ущерб (62,7%) вносит автотранспортный
комплекс, вклад железнодрожного транспорта достигает 27,7%, воздушного –
4,5%, морского – 3,6% и речного –1,5%. Во всех видах негативного
воздействия «лидирует» автомобильный транспорт (шум – 49,5%, воздействие
на климат – 68%, загрязнение атмосферного воздуха – 71%), за ним следует
железнодорожный транспорт.
Один легковой автомобиль поглощает ежегодно из атмосферы в среднем
больше 4 т кислорода, выбрасывая с выхлопными газами примерно 800 кг
окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг различных
углеводородов. Причинами загрязнения воздуха от автотранспорта являются:
плохое состояние технического обслуживания автомобилей,
низкое качество применяемого топлива,
наличие свинцовых добавок в бензине,
неразвитость системы управления транспортными потоками,
низкий процент использования экологически чистых видов транспорта.
Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу с отработавшими газами около
200 различных компонентов. В выхлопных газах содержатся углеводороды -
несгоревшие или не полностью сгоревшие компоненты топлива, доля которых
резко возрастает, если двигатель работает на малых оборотах или в момент
увеличения скорости на старте, т. е. во время заторов и у красного
сигнала светофора. Именно в этот момент, когда нажимают на акселератор,
выделяется больше всего несгоревших частиц: примерно в 10 раз больше,
чем при работе двигателя в нормальном режиме.
К несгоревшим газам относят и обычную окись углерода, образующуюся в том
или ином количестве повсюду, где что-то сжигают. В выхлопных газах
двигателя, работающего на нормальном бензине и при нормальном режиме,
содержится в среднем 2,7 % оксида углерода. При снижении скорости эта
доля увеличивается до 3,9 %, а на малом ходу - до 6,9 %. Оксид углерода,
углекислый газ и большинство других газовых выделений двигателей тяжелее
воздуха, поэтому все они скапливаются у земли.
В выхлопных газах содержатся также альдегиды, обладающие резким запахом
и раздражающим действием. К ним относятся акролены и формальдегид;
последний обладает особенно сильным действием. В автомобильных выбросах
содержатся также оксиды азота. Двуокись азота играет большую роль в
образовании продуктов превращения углеводородов в атмосферном воздухе. В
выхлопных газах присутствуют неразложившиеся углеводороды топлива. Среди
них особое место занимают непредельные углеводороды этиленового ряда, в
частности гексен и пентен.
Из-за неполного сгорания топлива в двигателе автомашины
часть углеводородов превращается в сажу, содержащую смолистые вещества.
Особенно много сажи и смол образуется при технической неисправности
мотора и в моменты, когда водитель, форсируя работу двигателя, уменьшает
соотношение воздуха и горючего, стремясь получить так называемую
"богатую смесь". В этих случаях за машиной тянется видимый хвост дыма,
который содержит полициклические углеводороды и, в частности,
бенз(а)пирен.
В целом при определенном уровне интенсивности выхлопов автомобилей на
территории города появляются устойчивые накопления двух типов
загрязнений:
- аэрозоли автотранспортного происхождения, задерживающиеся в атмосфере на длительный срок, адсорбирующие канцерогенные вещества и попадающие с
воздухом в дыхательные пути. способны аккумулироваться организмом, попадая в него не только через
дыхательные пути, но и через кожу. Эти соединения поражают центральную
нервную систему и кроветворные органы. Шумовое воздействие от автотранспорта сравнимо с болевыми воздействиями
от шума при работе отбойного молотка и трактора, но к тому же для
городского жителя является более чувствительным по суммарному времени
влияния.
Глобальная автомобилизация кроме загрязнения воздуха преподнесла
человечеству ещё одну проблему: куда девать машины, отслужившие свой
срок? Из огромного мирового парка автомобилей таких машин ежегодно
оказывается несколько миллионов. В Западной Европе в 1995 г. пришлось
ликвидировать около 15 млн. автомобилей, в США – порядка 12 млн. В
результате, во всем мире ежегодно оказывается до 7 млн. т.
неиспользуемых отходов.
II. Влияние отработанных газов здоровье населения
Загрязнение воздуха представляет серьезную угрозу здоровью населения,
способствует снижению качества жизни. По оценкам Агентства по охране
окружающей среды, воздействие токсичных веществ, загрязняющих воздух
ежегодно вызывает 1700 -2700 разновидностей раковой болезни. В последние
годы наблюдается тенденция роста раковых заболеваний, лейкемии и других
угрожающих жизни заболеваний. Загрязнение воздуха является причиной
шести процентов смертей в мире, утверждают специалисты Всемирной
организации здравоохранения.
Через выхлопные трубы автомобилей в атмосферу выбрасывается более
двухсот химических веществ. Самое токсичное воздействие на живые
организмы оказывают соединения тяжелых металлов, среди них наиболее
опасен свинец, накапливающийся в радиусе 100-200 м от дороги. По мнению
ученых, он разрушает гормоны. Его высокое содержание в крови вызывает
замедление роста, расстройства слуха и интеллектуальную деградацию,
поскольку разрушает химические соединения в мозге живых существ.
Недавно американские исследователи высказали мнение, что люди, живущие
в регионах с высокой концентрацией свинца, склонны к насилию и
жестокости. Это стало ясно после обследования трех тысяч населенных
пунктов США. Вывод однозначен: преступления в "нечистых" городах
совершаются в четыре раза чаще, чем в "чистых". Рост преступности от
воздействия свинца - вопрос дискуссионный, но никто не поспорит с тем,
что свинец вреден для любого живого организма. Поэтому-то большинство
цивилизованных стран отказалось от применения вредного этилированного
топлива, содержащего свинец. В этом процессе власти воздействовали
непосредственно на автопроизводителей, вводя строгие нормы выхлопа. В
итоге практически ни один современный автомобиль просто-напросто нельзя
заправлять опасным горючим, иначе он быстро выйдет из строя. К тому же
свинцовые добавки не позволяют применять эффективные каталитические
нейтрализаторы, снижающие токсичность выхлопа в десять раз.
Эксперты американской Ассоциации легочных заболеваний объявили смог
одной из основных причин многочисленных приступов астмы (400 тыс.
случаев в год) и других респираторных заболеваний (1 млн случаев) у
жителей США. Врачи считают, что 15 тыс. пожилых американцев умирают
преждевременно именно из-за воздействия выхлопных газов.
Самый загрязненный город России, "естественно", Москва. Заболеваемость
москвичей в среднем выше, чем по другим районам страны: распространены
болезни органов дыхания, астма, различные виды аллергии,
сердечно-сосудистые заболевания, болезни печени, желчного пузыря,
органов чувств. Особенно тревожный показатель - младенческая
смертность, в столице ее уровень в несколько раз выше, чем в Европе.
Только каждый четвертый выпускник московской средней школы полностью
здоров. Да и откуда взяться здоровью у юного поколения, если в Москве не
менее 40-45% вступающих в брак страдают хроническими недугами. Мнение
врачей однозначно: повинна в этом главным образом отравленная окружающая
среда. Ежегодно московский автотранспорт выбрасывает на каждого москвича
120 кг всякой заразы. Но экологическая катастрофа надвигается не только
на столицу.
Санкт-Петербург если в чем-то и отстал от столицы, то только не в темпах
загрязнения атмосферы. В Северной Пальмире автомобильный транспорт
ежегодно выбрасывает в атмосферу около двухсот тонн загрязняющих
веществ. По официальным данным, вклад машин в насыщение воздуха вредными
примесями превышает 70%. Естественно, это не может не сказываться на
здоровье населения. Только за пять лет, с 1992 по 1997 год, страдающих
бронхиальной астмой среди маленьких петербуржцев стало больше на 20%,
болезнями эндокринной системы - на 15%, онкологическими заболеваниями -
на 67%. По данным санитарных врачей, в 12 районах города каждый второй
житель испытывает на себе негативное воздействие загрязненного воздуха.
Это выражается в кашле, затрудненном дыхании, общем ухудшении
самочувствия. В некоторых наиболее неблагоприятных местах страдают до
88% населения.
Во всех странах существует подробнейшая статистика, показывающая влияние
автотранспорта на здоровье людей. В России такие данные тоже есть, но
они не систематического характера, и по ним трудно судить о состоянии
дел в целом. Но даже те отрывочные сведения, которые становятся
достоянием общественности, однозначно свидетельствуют о приближающейся
катастрофе, то есть о таких последствиях, которые необратимы. Удар в
первую очередь наносится по генофонду нации, по самым маленьким
россиянам. Значительная часть вредных компонентов накапливается на
полотне дороги и прилегающих территориях. А наибольшая загазованность
наблюдается вдоль дорог на высоте до полутора метров. Именно до этой
отметки поднимаются тяжелые токсичные фракции, которыми дышат маленькие
горожане. И во многих российских городах результат налицо. В Перми даже
вынуждены были создать Институт детской экопатологии, пока единственный
в стране. А астраханские специалисты выяснили, что автомобили
значительно портят воздух не только когда ездят, но и когда
заправляются.
Более 100 крупных городов и регионов России характеризуются
неблагоприятной для здоровья человека экологической обстановкой. Стоит
отметить, что Республика Татарстан находится на 16 месте по основным
показателям загрязнения окружающей среды.
III.Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта
Опыт Запада
Европа настолько обеспокоена автомобильным загрязнением, что готова хотя
бы иногда обходиться без машин. Хотя дышится там куда свободнее, чем в
российских городах. Ежегодно в конце сентября в Старом Свете
устраивается акция под девизом "Центр города без моего автомобиля".
Особенно активно она проходит во Франции - здесь 68 городов поддерживают
инициативу экологов. В этот день большинство горожан добиралось до
нужных мест на общественном транспорте, электромобилях, велосипедах,
роликовых коньках, пешком. Благодаря этому мероприятию общее загрязнение
воздуха во Франции в эти дни снизилось на 20 – 30%.
А в Италии каждые четыре недели в 145 крупных городах проводится
"воскресенье без машин". И загрязнение воздуха в эти дни снижается на
30%.
Евросоюз разработал программу ALTER ("Альтернативное движение в
городах"). Главная задача - максимально ужесточить нормы содержания CO в
выхлопных газах. Сейчас в ALTER участвуют такие мегаполисы, как Афины,
Барселона, Лиссабон, Стокгольм.
Если европейские города могут относительно спокойно обойтись несколько
дней без автомобилей, то в США это невозможно. Жители штатов относятся к
той категории людей, которые себя без машины не мыслят. Поэтому там шире
используются законодательные меры. Билл Клинтон, в бытность свою
президентом, лично благословил ужесточение экологических требований к
топливу и к автомобилям. В течение пяти лет, начиная с 2004 года
содержание вредных для здоровья веществ в выхлопных газах должно быть,
снижено на 95%. В Агентстве по охране окружающей среды США уже
подсчитали: из-за принимаемых мер стоимость машин в среднем увеличится
на 100-200 долларов. Цены на бензин повысятся на 5-6 центов. Но
одновременно власти США активно помогают автомобильным компаниям в их
усилиях по разработке экологически чистых двигателей. Инвестируют
деньги, освобождают от налогов.
Такие альтернативные виды топлива, как сжиженный нефтяной газ, природный
газ, этанол, метанол и метан, обладают большей летучестью, чем обычное
топливо, и меньше загрязняют воздух, однако природный и нефтяной газ
ограничивают дальность передвижения от 50 до 160 км, что делает их
наиболее удобными для использования в городах. Метан, метанол и этанол,
с другой стороны, получают из возобновляемых ресурсов - дров, отбросов
органических материалов, что делает их удобным дополнителем существующих
топлив. Хотя возобновляемые источники топлива изучаются во многих
странах, к настоящему времени только в Бразилии создана промышленная
система, использующая 20%-ю смесь этанола с нефтяным бензином, которая
не требует реконструкции двигателей на обычных машинах. Правительство
Бразилии поставило задачу - на 40% обеспечить страну собственным
топливом. Это потребует модернизации большого числа машин для
использования чистого спирта - программа, которая в настоящее время
находится на первом этапе выполнения, а также большого производства
зерна, из которого получают спирт, сахара и, в последнее время, кассавы.
Эти продукты полностью соответствуют климату Бразилии. Маловероятно, что
в глобальном масштабе соответствующие продукты могут производиться в
необходимом количестве, но для стран, которые способны к этому, спирт
является ценным дополнительным топливом.
Два других источника энергии - батареи и топливные клетки - также
пользуются значительным вниманием. В обоих случаях проблема в том, что
хотя машины становятся экологически чистыми, развиваемая мощность и
соответственно скорость и дальность их передвижения ограничены. Батареи
способны снабжать достаточной мощностью, но размер батарей ограничен,
что делает их полезными только для коротких поездок по городу, где они
используются в настоящее время. Топливные клетки, с другой стороны,
обеспечивают большую дальность, но их мощность недостаточна для развития
удовлетворительной скорости. Изготовление, как топливных клеток, так и
батарей требует энергии и дорогостоящих материалов, вследствие чего
усовершенствованные автомобили, использующие указанные источники энергии
в отдельности или совместно, возможны, однако, их высокая стоимость в
настоящее время исключает возможность использования. Кроме того,
массовый переход к батарейным машинам потребует расширения
электростанций с их выбросами. Впрочем, можно доказать, что выбросы
таких одиночных больших источников, как силовая станция, контролировать
легче, чем множества меньших.
13 октября 1998 года полномочные представители Европейского союза,
собравшиеся в Брюсселе, в едином порыве озаботившись плачевным
состоянием окружающей среды, сформулировали и утвердили новые нормы,
контролирующие и ограничивающие производство и продажу существующих ныне
всевозможных видов топлива.
Россия
Заметного снижения выбросов вредных веществ автотранспортом можно
ожидать лишь в случае массового поступления на отечественный рынок
автомобилей, соответствующих требованиям Правил ЕЭК ООН (Евро-1 и
Евро-2). Постановлением Госстандарта России от 1 апреля 1998 г. с 1
октября 1998 г. введены "Правила по проведению работ в системе
сертификации механических транспортных средств и прицепов". В рамках
этого документа предусмотрено, в частности, введение более жестких
(относительно ранее применявшихся в России) экологических требований.
Например, значения выбросов вредных веществ ниже в 2-3 раза для дизелей
большегрузных автомобилей и в 5-6 раз - по легковым автомобилям. Переход
на выпуск автомобилей и двигателей, соответствующих этим требованиям,
осуществляется поэтапно и требует радикальных перемен в области
производства и эксплуатации автомобилей. Те нормы, которые действуют в
России сейчас, условно можно назвать Евро-0. Конец этому будет положен
тогда, когда будет запрещена регистрация в ГАИ продукции с плохими
экологическими характеристиками. Но такие меры могут применяться только
к новым автомобилям. Сейчас такой закон уже готовится Государственной
думой при активном участии Министерства природных ресурсов РФ.
Определенный сдвиг в этом направлении уже происходит. Практически все
автомобильные заводы имеют модификации автотранспортных средств и
двигателей, соответствующие жестким экологическим требованиям. По данным
НИЦИАМТ, ряд отечественных предприятий (КамАЗ, ЯМЗ, АЗЛК, ВАЗ и др.) уже
сертифицировали в 1998-1999 гг. некоторые модели выпускаемых двигателей
и автомобилей на соответствие действующим международным экологическим
требованиям.
К массовому выпуску экологически чистых автомобилей предприятия не
готовы, как не готова и инфраструктура эксплуатации таких автомобилей, в
первую очередь, легковых. Экологически чистые автотранспортные средства
с каталитическими нейтрализаторами отработавших газов могут работать
только на неэтилированном бензине с регламентированным (очень жестким)
содержанием серы, фосфора, механических примесей. Необходим комплекс мер
по стимулированию производства таких бензинов и обеспечению их
гарантированного наличия на каждой АЗС, постепенному вытеснению с рынка
этилированных бензинов, предотвращению попадания остатков
тетраэтилсвинца в неэтилированное топливо при его транспортировке и
хранении. Дизельные автомобили также требуют применения малосернистого
дизельного топлива, без которого невыполнимы современные требования
европейских стандартов. Если проблема создания двигателей и автомобилей
нового поколения как-то решается силами производителей, то проблему
производства экологически чистого топлива без участия государства решить
нельзя.
Следует отметить и некоторые факторы, благотворно влияющие на снижение
загрязнения атмосферы и шумового воздействия на население
автотранспортом. Это, в первую очередь, всевозрастающая доля автомобилей
зарубежного производства, имеющих лучшие экологические показатели, в
составе российского автопарка. В 1999 г. доля автомобилей зарубежного
производства (кроме произведенных в странах СНГ) в автомобильном парке
России составляла 12%, а в транспортных потоках, как показывают натурные
наблюдения, была еще выше. Другая тенденция связана с увеличением
количества малотоннажных грузовых автомобилей (типа "Газель", "Бычок" и
др.), осуществляющих перевозки грузов в малых объемах в черте города. В
Москве, например, их доля в составе грузового автотранспорта в 1999 г.
достигла 56%.
На состав и количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от
автотранспорта заметное влияние оказывают качество и экологические
характеристики топлив. Выпуск этилированных бензинов в России непрерывно
сокращается. Расширяется и перечень городов и областей, где запрещено
использование этилированных бензинов.
В России не подписано пока ни одного документа, предполагающего
тотальный переход с одного вида топлива на другой. Тем не менее, работа
в этом направлении ведется весьма активно, хотя бы потому, что правила и
ограничения экспорта-импорта одинаковы для всех. Означает это только
одно: Россия просто обязана следовать требованиям, которые предъявляют к
топливной промышленности компаньоны и коллеги за рубежом. Чтобы и впредь
оставаться полноценным экспортером бензина, российским
нефтепереработчикам приходится перестраиваться и модернизироваться.
Крупнейший российский переработчик — ОАО «Сибнефть-ОНПЗ» — готовится к
запуску пока единственного в России комплекса сернокислотного
алкилирования. Специалисты «Сибнефти» уверены, что не прогадают: до сего
дня аналогов установке нет. После ввода в эксплуатацию комплекс позволит
нефтепереработчикам выпускать так называемый алкилбензин -
высокооктановый компонент, необходимый для производства качественного и
экологически чистого (по российским меркам) бензина марки АИ-98.
Новоуфимское НПЗ воспользовалось помощью французской компании Tecnip для
того, чтобы построить у себя комплекс каталитического риформинга. По
своим техническим возможностям российско-французское новшество можно
считать уникальным не только для России, но и для Европы в целом,
благодаря ему завод может производить экологически чистый бензин.
Использование газового топлива на транспорте, несмотря на определенные
усилия отдельных регионов и наличие государственных программ, не
получает должного развития. Более того, в последние годы наметилась
тенденция к снижению количества газобалонных автомобилей.
Многие экологические проблемы, связанные с функционированием
автомобильного транспорта, носят региональный и локальный характер.
Разработка и реализация эффективных мер повышения экологической
безопасности автотранспорта является прерогативой местных администраций.
Администрации ряда регионов России и крупнейших городов, испытывающих
наибольшую экологическую нагрузку из-за воздействия автотранспорта (г.
Москва и Московская область, города Санкт-Петербург, Нижний Новгород,
Пермь, Самара и др.), за последнее время разработали и реализуют
программы, направленные на снижение негативных последствий
автотранспортной деятельности. В рамках программы работ по управлению
охраной окружающей среды в транспортном комплексе в 1999 г. Минтрансом
России разработаны методические рекомендации по решению экологических
проблем крупных городов за счет использования газомоторного топлива для
автотранспортных средств.
Загрязнение воздуха представляет серьезную угрозу здоровью населения,
способствует снижению качества жизни. Воздействие токсичных веществ,
загрязняющих воздух вызывает такие заболевания как:
рак,
лейкемия,
астма,
эндокринные заболевания,
респираторных заболевания,
различные виды аллергии,
сердечно-сосудистые заболевания,
болезни печени,
болезни желчного пузыря,
болезни органов чувств.
ВЫВОД
Окружающий нас мир и наш организм, это единое целое, все выбросы и загрязнения поступающие в среду обитания - это урон нашему здоровью. Если мы будем стараться как можно больше положительного сделать для окружающей среды, то этим мы продлеваем свою жизнь и оздоровляем свой организм. Наш окружающий мир – это наш организм, оберегая окружающую среду – мы оберегаем свое здоровье.
Список литературы
1. Боровский Е.Г. Промышленные и бытовые отходы: Проблемы экологии – М,: Чистые пруды, 2007. – 32с.: ил.-(Библиотечка «Первого сентября», серия «Химия». Вып. (17)).
2. Государственный доклад «О состоянии окружающей среды Республики Калмыкия 2001 год». – Элиста, 2002.
3. Ревич Б.А и др. Методика оценки экономического ущерба здоровью населения от загрязнения атмосферного воздуха. М., Акрополь, ЦЭПР, 2006.
4. Справочник по химии (пособие для учащихся).- Издание 4