Человек и автомобиль.Экологические проблемы,роль автовладельцев и автопроизводителей в их решении

Министерство  образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

  «Южно-Уральский государственный университет»

(национальный  исследовательский университет)

Факультет «Автотракторный»

Кафедра «Автомобильный транспорт и сервис автомобилей»

РЕФЕРАТ 
по дисциплине «Экология» на тему: «Человек и автомобиль.Экологические проблемы,роль автовладельцев и автопроизводителей в их решении.»

 

Проверил 
_____________/Морозова А.Г./ 
______________20__ г. 
Автор работы 
студент группы АТ-455 
______________/Снежко О.В./ 
______________20__ г. 
Реферат защищен 
с оценкой (прописью, цифрой) 
___________________________ 
_______________20__г.

 

 

Оглавление

Введение 3

1 Влияние автотранспорта на экологию 4

1.1 Загрязнение воздуха отработавшими газами автомобилей 5

1.2 Энергетическое загрязнение 7

1.3 Электромагнитные излучения 9

1.4 Автокатострофы 10

2 Проблемы экологии автомобильного транспорта России 11

3 Пути решения проблемы 17

3.1 Мероприятия по защите от автомобильного шума. 17

3.2 Сокращение и ограничение автомобилей в городе 18

3.3 Автостоянки и гаражи 19

3.4 Борьба с гололёдом на дорогах. 19

3.5 Альтернативные виды топлива. 20

4 Заключение 22

библиографический список 23

 

 

 

 

Введение

Природа –  целостная система с множеством сбалансированных связей. Нарушение  этих связей приводит к изменению  установившихся в природе круговоротах веществ и энергии. Современным  обществом в производство и потребление  вовлекается такое количество вещества и энергии, которое в сотни  раз превосходит биологические  потребности человека, что и является основной причиной современного экологического кризиса (высокий уровень и быстрое  нарастание антропогенной нагрузки на окружающую природную среду).

В настоящее  время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми  промышленными предприятиями и  автомобильными транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих  перед человечеством. Загрязнение  воздуха оказывает вредное воздействие  на человека и окружающую среду. Материальный ущерб, вызываемый загрязнением воздуха, трудно оценить, однако даже по неполным данным он достаточно велик. Автомобиль не роскошь, а средство передвижения. Без автомобиля в настоящее время  немыслимо существование человечества. При интенсивной  урбанизации и росте мегаполисов автомобильный транспорт стал самым неблагоприятным экологическим фактором в охране здоровья человека и природной среды в городе. Таким образом, автомобиль становится конкурентом человека за жизненное пространство.

За последние  десятилетия человечество окончательно убедилось, что первым виновником загрязнения  атмосферного воздуха – одного из основных источников жизни на нашей  Планете, является детище научно-технического прогресса – автомобиль. Автомобиль, поглощая столь необходимый для  протекания жизни кислород, вместе с тем интенсивно загрязняет воздушную  среду токсичными компонентами, наносящими ощутимый вред всему живому и неживому. Вклад в загрязнение окружающей среды, в основном атмосферы составляет – 60 - 90%.

 

 

 

 

 

1.  Влияние автотранспорта на экологию

К главным  источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт  и инфраструктура автотранспортного  комплекса.Загрязняющие выбросы в  атмосферу от автомобилей по объему более чем на порядок превосходят  выбросы от других видов транспорта. Курсирующие на Земле более 500 млн. автомобилей являются не только причиной ежегодной гибели около 500 тысяч, 10 млн. раненых, но и причиной расшатывания здоровья миллиардов людей.

На сегодняшний  день российское автомобилестроение отстает  в техническом отношении от мирового уровня. В серийном производстве находятся  автомобили, которые проектировались 20-30 лет назад. Технологический уровень  производства не позволяет достичь  требуемой точности сборки и обработки  деталей. Свой вклад в загрязнение  ОС вносит низкое качество топлива: около 70% - этилированного бензина.По оценкам  специалистов ежегодные суммарные  автомобильные выбросы в СНГ  составляют 400 млн. т.,среди которых

- 27 млн.т. окиси углерода;

- 2.5 млн.т. углеводородов;

- 9 млн.т. окислов азота;

- 200-230 млн.т. углекислого  газа.

Среди всех видов  транспорта автомобильный наносит  наибольший ущерб окружающей среде. В России в местах повышенного  загрязнения воздуха проживает  около 64 млн. человек, среднегодовые  концентрации загрязнителей воздуха  превышают предельно допустимые более чем в 600 городах России.

Государственные затраты на охрану природы составляют доли процента бюджета, что в десятки  раз меньше аналогичного показателя для развитых стран. Несмотря на обвальное  сокращение производства, состояние  окружающей природной среды Российской Федерации постоянно ухудшается.  

      Наиболее значимые факторы отрицательного влияния автомобильного транспорта на человека и окружающую среду следующие:

Загрязнение воздуха;

Загрязнение окружающей среды;

Шум, вибрация;

Выделение тепла (рассеяние  энергии).

1. Загрязнение воздуха отработавшими газами автомобилей

Отработавшие  газы, продукты износа механических частей и покрышек автомобиля, а также  дорожного покрытия составляют около  половины атмосферных выбросов антропогенного происхождения. Наиболее исследованными являются выбросы двигателя и  картера автомобиля. В состав этих выбросов, помимо азота, кислорода, углекислого  газа и воды, входят такие вредные  компоненты, как окись углерода, углеводороды, окислы азота и серы, твёрдые частицы.

Состав отработавших газов зависит от рода применяемых  топлива, присадок и масел, режимов  работы двигателя, его технического состояния, условий движения автомобиля и др. Токсичность отработавших газов  карбюраторных двигателей обуславливается  главным образом содержанием  окиси углерода и окислов азота, а дизельных двигателей – окислов  азота и сажи.

К числу вредных  компонентов относятся и твёрдые  выбросы, содержащие свинец и сажу, на поверхности которой адсорбируются  циклические углеводороды (некоторые  из них обладают канцерогенными свойствами). Закономерности распространения в  окружающей среде твёрдых выбросов отличаются от закономерностей, характерных  для газообразных продуктов. Крупные  фракции (диаметром более 1 мм), оседая поблизости от центра эмиссии на поверхности  почвы и растений, в конечном счете, накапливаются в верхнем слое почвы. Мелкие фракции (диаметром менее 1 мм) образуют аэрозоли и распространяются с воздушными массами на большие  расстояния.

Двигаясь  со скоростью 80-90 км/ч в среднем  автомобиль превращает в углекислоту  столько же кислорода, сколько 300-350 человек. Но дело не только в углекислоте. Годовой выхлоп одного автомобиля –  это 800 кг окиси углерода, 40 кг окислов  азота и более 200 кг различных  углеводородов. В этом наборе весьма коварна окись углерода. Из-за высокой  токсичности её допустимая концентрация в атмосферном воздухе не должна превышать 1 мг/м3. Известны случаи трагической  гибели людей, запускавших двигатели  автомобилей при закрытых воротах  гаража. В одноместном гараже смертельная  концентрация окиси углерода возникает  уже через 2-3 минуты после включения  стартера. В холодное время года, остановившись для ночлега на обочине дороги, неопытные водители иногда включают двигатель для обогрева машины. Из-за проникновения окиси  углерода в кабину такой ночлег может  оказаться последним.

Окислы азота  токсичны для человека и, кроме того, обладают раздражающим действием. Особо  опасной составляющей отработавших газов являются канцерогенные углеводороды, обнаруживаемые, прежде всего, на перекрёстках у светофоров (до 6,4 мкг/100 м3, что в 3 раза больше, чем в середине квартала).

При использовании  этилированного бензина автомобильный  двигатель выбрасывает соединения свинца. Свинец опасен тем, что способен накапливаться, как во внешней среде, так и в организме человека.

Уровень загазованности магистралей и примагистральных территорий зависит от интенсивности  движения автомобилей, ширины и рельефа  улицы, скорости ветра, доли грузового  транспорта и автобусов в общем  потоке и других факторов. При интенсивности  движения 500 транспортных единиц в час  концентрация окиси углерода на открытой территории на расстоянии 30-40 м от автомагистрали снижается в 3 раза и достигает  нормы. Затруднено рассеивание выбросов автомобилей на тесных улицах. В  итоге практически все жители города испытывают на себе вредное  влияние загрязнённого воздуха.

На скорость распространения загрязнения и  концентрацию его в отдельных  зонах города значительно влияют температурные инверсии. В основном, они характерны для севера европейской  части России, Сибири, Дальнего Востока  и возникают, как правило, при  штилевой погоде (75% случаев) или при  слабых ветрах (от 1 до 4 м/с). Инверсионный слой выполняет роль экрана, от которого на землю отражается факел вредных  веществ, в результате чего их приземные  концентрации возрастают в несколько  раз.

Из соединений металлов, входящих в состав твёрдых  выбросов автомобилей, наиболее изученными являются соединения свинца. Это обусловлено  тем, что соединения свинца, поступая в организм человека и теплокровных животных с водой, воздухом и пищей, оказывают на него наиболее вредное  действие. До 50% дневного поступления  свинца в организм приходится на воздух, в котором значительную долю составляют отработавшие газы автомобилей.

Поступления углеводородов в атмосферный  воздух происходит не только при работе автомобилей, но и при разливе  бензина. По данным американских исследователей в Лос-Анджелесе за сутки испаряется в воздух около 350 тонн бензина. И  повинен в этом не столько автомобиль, сколько сам человек. Чуть-чуть пролили  при заливке бензина в цистерну, забыли плотно закрыть крышку при  перевозке, плеснули на землю при  заправке на автозаправочной станции, и в воздух потянулись различные  углеводороды.

Каждый автомобилист знает: вылить из шланга весь бензин в  бак практически невозможно, какая-то часть его из ствола «пистолета»  обязательно выплёскивается на землю. Немного. Но сколько сегодня у  нас автомобилей? И с каждым годом  их число будет расти, а, значит, будут  увеличиваться и вредные испарения  в атмосферу. Лишь 300 г бензина, пролитого  при заправке автомобиля, загрязняют 200 тысяч кубических метров воздуха. Самый простой путь решения проблемы – создать заправочные автоматы новой конструкции, не позволяющие  пролиться на землю даже одной  капле бензина.

2. Энергетическое  загрязнение

 

       К энергетическим загрязнениям окружающей среды автотранспортном относят шум, вибрации, электромагнитные излучения.

1.  Шумовое воздействие

Наиболее  сильно влияет на психологическое состояние  человека шумовое воздействие. Шум  – всякие нежелательные, неприятные звуковые колебания, беспорядочно изменяющиеся во времени. Звуковые колебания –  акустические колебания, лежащие в  диапазоне частот от 16Гц до 22кГц.

Различают четыре вида воздействия  шума:

-раздражающее воздействие (шумовые всплески, переменное акустическое воздействие в сочетании с шумом постоянного уровня и громкие звуки);

-снижение самообладания (предъявление жалоб и претензий к объектам и субъектам повышенных шумовых воздействий);

-воздействие шума на характер принимаемых решений, что важно, например, для водителя при быстрой смене обстановки в городских условиях движения;

-воздействие шума на внимание в процессе длительной работы с учетом наличия корреляции уровня шума с вероятностью совершения ДТП.

При регламентировании показателей  шума АТС учитывают особенности  слухового восприятия шума человеком, которое не совпадает с результатами измерений, a также наличие синергетического эффекта при одновременном воздействии  на организм человека шума, вибраций, температур, газов в салоне.

Основными источниками внешнего шума являются автотранспорт, а также  некоторые виды производства и строительство.  Установлено, что интенсивность шума  (в дБА) составляет от: 

      Легкового автомобиля – 70-80 

      Автобуса                       -  80-85 

      Грузового автомобиля – 80-90 

      Мотоцикла                         - 90-95 

      Автомобильные средства по интенсивности шума различаются довольно резко. К самым шумным относятся грузовые автомобили с дизельным двигателем (90-95дБА), к самым «тихим» – легковые автомобили высоких классов (65-70 дБА). 

      Источником шума на автомобиле являются двигатель, коробка передач, ведущий мост, вентилятор, выхлопная труба, всасывающий трубопровод, шины. При скорости движения до 70-80 км/ч под нагрузкой основным источником шума на автомобиле оказывается двигатель. За пределами указанных скоростей главный шум производят шины. Когда нагрузка сбрасывается, наиболее интенсивный шум вызывается также шинами. 

      Таким образом, транспортные средства являются источниками прежде всего внешних шумов, беспокоящих всех людей, находящихся в пределах их (шумов) досягаемости.

Уже много лет осуществляется нормирование транспортных шумов. Выработаны международные нормы, определяющие уровни шума, производимые автомобильными транспортными средствами. Максимально  допустимые уровни шума составляют: для  легковых автомобилей – 80дБА, автобусов  и грузовых автомобилей в зависимости  от массы и вместимости соответственно от 81 до 85 и от 81 до 88 дБА.