особливістю забруднення повітряного середовища міст є вихлопні гази автотранспорту. У ряді міст Казахстану, особливо у великих адміністративних і промислових центрах, вихлопні гази автомобільного транспорту складають 60-80% загальних викидів.
Автомобільні двигуни забруднюють атмосферу шкідливими речовинами, які являють собою складну суміш з більш, ніж двохсот компонентів, серед яких чимало канцерогенних. Основні види викидів забруднюючих речовин від мобільних джерел наведені в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 - Основні види викидів забруднюючих речовин від мобільних джерел
Тип двігателяТоплівоОсновние види загрязненійПрімериЧетирёхтактний двигун внутрішнього сгораніяБензінУглеводороди, оксид вуглецю, оксиди азоту, свінецАвтомобілі, автобуси, літаки, мотоціклиДвухтактний двигун внутрішнього сгораніяБензін (з додаванням олії) Вуглеводні, оксид вуглецю, оксид азоту, тверді речовини (сажа) Мотоцикли, допоміжні моториДізельЛігроінОксіди азоту, тверді речовини (сажа) Автобуси, трактори, потяги
За своїм впливом на організм людини речовини, що містяться у відпрацьованих газах, поділяються на кілька груп.
У групу нетоксичних речовин входять азот, кисень, водяна пара, а також вуглекислий газ.
Групу токсичних речовин складають окис вуглецю СО, оксиди азоту, численна група вуглеводнів, що включає парафіни, ароматичні з'єднання і т.д. Окис вуглецю вражає нервову систему людини, порушує серцеву діяльність, перешкоджає кисневому обміну в крові. Вуглеводні сприяють розвитку ракових захворювань.
Наступну групу утворюють неорганічні гази - оксиди сірки і сірководень і сажа. Наприклад, тривалий вплив сажі може провокувати хвороби органів дихання, центральної нервової та імунної систем.
Особливу групу складають поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), у тому числі активний - бенз (а) пірен, що є сильним канцерогеном. Саме з бенз (а) піреном пов'язують додатковий ризик виникнення онкологічних захворювань.
У разі присутності етилованого бензину утворюються токсичні сполуки свинцю. Свинець вражає нервову систему людини і кісткову тканину.
Склад відпрацьованих газів основних типів двигунів - бензинового двигуна з електричним запалюванням і дизеля - істотно відрізняється, насамперед, по концентрації продуктів неповного згоряння, а саме оксиду вуглецю, вуглеводнів і сажі. У таблиці 3.2 показані викиди шкідливих речовин карбюраторного і дизельного двигунів (% до загального обсягу викидів).
Таблиця 3.2-Викиди шкідливих речовин карбюраторного і дизельного двигунів, мкг/куб. м
ВеществоКарбюраторний двігательДізельний двігательОксід углерода0,5-12,00,01-0,5 Оксид азота0,005-0,80,002-0,5 Углеводороди0,2-0,30,009-0,5 Бенз (а ) пірендо 20 до 10
Як видно з таблиці 3.2 викиди основних забруднюючих речовин значно нижче в дизельних двигунах. Тому прийнято вважати їх більш екологічно чистими. Найбільш повно позитивні якості дизеля проявляються в режимі міського руху з великим відсотком малих навантажень і холостого ходу. Однак дизельні двигуни відрізняються підвищеними викидами сажі, яка насичена канцерогенними вуглеводнями і мікроелементами. Найбільш об'ємним компонентом автомобільних викидів є оксид вуглецю, на нього припадає до 80% викидів від легкових автомобілів і до 87% викидів від вантажного транспорту. До других по масі забруднювачів атмосфери від автотранспорту відносяться вуглеводні (14% від легкового і до 8% від вантажного транспорту). Оксидами азоту більшою мірою насичені вихлопи автобусів і легкового транспорту (до 8%). Оксид вуглецю, оксиди азоту і вуглеводні, як володіють найбільшою токсичністю, є основними нормується компонентами вихлопних газів автомобілів.
Найбільша кількість токсичних речовин викидається автомобілями в повітря на малому ходу, на перехрестях, зупинках перед світлофорами. У таблиці 3.3 наведені значення концентрації основних домішок карбюраторного двигуна при різних режимах його роботи.
Таблиця 3.3 - Концентрації основних домішок карбюраторного двигуна при різних режимах його роботи
Режим роботи двігателяОксід вуглецю,% за об'ёмуУглеводороди, мг/лОксіди азоту, мг/лХолостой ход4-122-6-Примусовий холостий ход2-48-12-Середні нагрузкі0-10,8-1,52, 5-4,0Полние нагрузкі20,7-0,84-8
Підраховано, що середньорічний пробіг кожного автомобіля 15000 кілометрів. В середньому за цей час він збіднює атмосферу на 4350 кг кисню і збагачує її на 3 250 кг вуглекислого газу, 530 кг окису вуглецю, 93 кг вуглеводнів і 7 кг оксидів азоту.
Кількість викидів шкідливих речовин, що надходять від автотранспорту, може бути оцінений розрахунковим методом. Вихід...