Реферат Воздействие транспортно - дорожного комплекса на ОС
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ УПРАВЛЕНИЯ И РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ
КАФЕДРА “ЭКОНОМИКА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ”
Курсовая работа
на тему “Воздействие на окружающую среду
транспортно – дорожного комплекса”
Выполнила Гетманова Д. А.
III курса, группа ГЭ – 991
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ УПРАВЛЕНИЯ И РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ
КАФЕДРА “ЭКОНОМИКА ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ”
Курсовая работа
на тему “Воздействие на окружающую среду
транспортно – дорожного комплекса”
Выполнила Гетманова Д. А.
III курса, группа ГЭ – 991
Руководитель Зализняк Е.А.
ВОЛГОГРАД 2002 г.
СОДЕРЖАНИЕ:Введение…………………………………………………………….4
I. Воздействие автомобильного транспорта на ОС……………………….4
I. 1. Городской автомобиль………………………………………….5
I. 2. Автостоянки и гаражи…………………………………………..8
I. 3. Подземные переходы……………………………………………9
I. 4. Очистка стоков………………………………………………….9
I. 5. Борьба с гололёдом на дорогах…………………………………9
I. 6. Загрязнение воздуха……………………………………………..11
I. 7. Загрязнение воды………………………………………………..11
I. 8. Загрязнение почвы………………………………………………11
I. 9. Утилизация отходов функционирования автотранспорта……12
II. Наземный и подземный транспорт на электрической тяге и ОС…………………………………………………………………...15
II.1. Трамвай…………………………………………………………..16
II.2. Троллейбус……………………………………………………….17
II.3. Метрополитен……………………………………………..18
III
. Воздействие авиатранспорта на ОС……………………………………20
III. 1. Источники шума на самолётах…………………………………22
III. 2. Выбросы в атмосферу от авиационного транспорта………….23
III. 3. Защита от электромагнитных излучений………………………25
III. 4. Охрана водных ресурсов………………………………………..25
IV. Воздействие железнодорожного транспорта на ОС…………………..25
IV. 1. Вредные выбросы и сбросы…………………………………….26
IV. 2. Шум и вибрация при движении поездов………………………27
IV. 3. Охрана атмосферного воздуха………………………………….28
IV. 4. Охрана водоёмов………………………………………………...28
V.Воздействие речного транспорта на ОС…………………………………29
V. 1. Загрязнение водоёмов при эксплуатации речного транспорта……………………………………………………………………………….29
V. 2. Охрана водоёмов…………………………………………………31
V. 3. Проблема маломерного флота…………………………………...33
VI
. Воздействие морского транспорта на ОС……………………………...33
VI. 1. Загрязнение морей и океанов выбросами морского транспор-
та…………………………………………………………………………34
VI. 2. Охрана морей и океанов…………………………………………35
Заключение ……………………………………………………………………36
Использованная литература………………………………………………….38
ВВЕДЕНИЕ.
Транспорт – один из важнейших компонентов общественного и экономического развития, поглощающий значительное количество ресурсов и оказывающий серьезное влияние на окружающую среду. Услуги транспорта играют важную роль в экономике и повседневной жизни людей. Использование практически всех видов транспорта на всех континентах возрастает и по объему перевозимых грузов, и по количеству тонно-километров, и по числу перевозимых пассажиров. Существенна роль транспорта в загрязнении водных объектов. Кроме того, транспорт является одним из основных источников шума в городах и вносит значительный вклад в тепловое загрязнение окружающей среды.
При всей важности транспортно-дорожного комплекса как неотъемлемого элемента экономики необходимо учитывать его весьма значительное негативное воздействие на природные экологические системы. Известно, что особенно резко эти воздействия ощущаются в крупных городах, возрастая по мере увеличения плотности населения. Эта закономерность справедлива и в отношении городского пассажирского транспорта, который в большинстве случаев концентрируется вокруг так называемых пунктов тяготения - там, где зарождаются, объединяются, распыляются и поглощаются потоки пассажиров.
В наше время, воздействие транспорта, но окружающую среду - самая насущная и актуальная проблема современного общества. Последствия этого воздействия сказываются не только на нашем поколении, но и могут сказаться и на будущем поколении, если мы не примем серьёзные меры по снижению и даже устранению последствий воздействия и самого воздействия.
Поэтому, цель моей курсовой работы заключается в том, чтобы в комплексе показать воздействие транспортно – дорожного комплекса на окружающую среду, последствия и меры борьбы с ними. Задачами моей курсовой работы являются:
Рассмотреть воздействия автомобильного транспорта, подземного и наземного транспорта на электрической тяге, авиатранспорта, железнодорожного, речного, морского транспорта на окружающую среду.
Рассмотреть последствия воздействия всех видов транспорта на ОС.
Показать возможные пути решения проблем, вызванных воздействием транспорта на окружающую среду, (то есть альтернативные виды топлива, используемые транспортом, улучшение качества дорог, использование новых технологий, очистных сооружений, пересмотр взглядов на окружающую природную среду).
I. Воздействие автомобильного транспорта на ОС.
К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса.
Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объёму более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств. Выбросы от автотранспорта в России составляют около 22 млн. т в год. Отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных наименований вредных веществ и соединений, в том числе и канцерогенных. Нефтепродукты, продукты износа шин, тормозных накладок, сыпучие и пылящие грузы, хлориды, используемые в качестве антиобледенителей дорожных покрытий, загрязняют придорожные полосы и водные объекты. В мировом балансе загрязнений, основная доля (54%) падает на автомобильный транспорт, но в разных странах доля неодинакова и колеблется от 13 – 30% до 60 – 80%. Общее количество автомашин в мире превысило 500 млн. шт., в том числе в Российской Федерации 56 млн. шт. Вредные выбросы от автотранспорта в Российской Федерации составляют 22 млн. т/год. Один автомобиль при пробеге 15 тыс. км сжигает в среднем 2 т топлива, около 26 – 30 т воздуха, в том числе 4 – 5 т кислорода, что в 50 раз больше потребностей человека, при этом выбрасывает в атмосферу: угарного газа – 700 кг/год,
диоксида азота – 40 кг/год,
несгоревших углеводородов – 230 литров,
твёрдых веществ – 2 – 5 кг/год.
Автомобильные газы представляют собой смесь, состоящую из 1000 – 1200 индивидуальных компонентов, среди которых нетоксичны: N, O, пары воды, CO₂; токсичные: окиси C, углеводороды, оксиды N, альдегиды, сажа, бензапирен, соединения свинца, формальдегид, бензол, а также многие другие компоненты (табл.1,приложение). Главный компонент выхлопов двигателей внутреннего сгорания (кроме шума) – окись углерода (угарный газ) – опасен для человека, животных, вызывает отравление различной степени в зависимости от концентрации. При взаимодействии выбросов автомобилей и смесей загрязняющих веществ в воздухе могут образоваться новые вещества, более агрессивные, чем их “родители” – пример: смог – дымящий туман (обычно белый).
Районы с повышенным содержанием в воздухе этих веществ превращаются в зоны повышенного риска необратимой потери здоровья. Сейчас в них проживают около 15 млн. человек. На прилегающей территории к автомагистралям вода, почва и растительность является носителями ряда канцерогенных веществ, а местность – опасной зоной. А значит, недопустимо выращивание здесь овощей, фруктов и скармливание травы животным. По мере удаления от автомагистрали, концентрация накопления канцерогенных веществ снижается.
Неудовлетворительной остаётся организация дорожно-транспортного движения, до сих пор не ограничивается въезд большегрузного и иногороднего транспорта на территорию городов (часто даже в их центральные районы).
I. 1. Городской автомобиль.
Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен в основном в городах. Если в среднем в мире на 1 км² территории приходится пять автомобилей, то плотность их в крупнейших городах развитых стран в 200 – 300 раз выше. Во всех странах мира продолжается концентрация населения в крупных городских агломерациях. В городах с населением 100 тыс. и более проживает свыше 3 млрд. человек, т. е. Почти в 10 раз больше по сравнению с началом столетия. Опережающие темпы роста численности городского населения характерны для менее индустриально развитых стран, на долю которых приходится свыше 40 из 57 городов с населением 5 млн. человек и более.
С развитием городов и ростом городских агломераций всё большую актуальность приобретают своевременное и качественное транспортное обслуживание населения, а также охрана окружающей среды от негативного воздействия городского, особенно автомобильного, транспорта. Автомобили сжигают огромное количество ценных нефтепродуктов, нанося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом, атмосфере. Поскольку основная масса автомобилей сконцентрирована в крупных и крупнейших городах, воздух этих городов не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработавших газов. Доля различных стран приведена в табл. 2, Приложения.
Увеличение количества взвешенной в воздухе и осевшей на поверхности пыли объясняется повышенным износом асфальтового покрытия автомобильных дорог вследствие применения ошипованных шин.
Во многих крупных городах мира очень остро стоит проблема городского транспорта. Транспортные потоки растут вместе с ростом городов из - за стихийного, неподчинённого рациональному планированию, размещения жилых и промышленных зон. Потоки автомобилей, заполняющие уличную сеть (отнюдь на них не рассчитанную), делает передвижение по городу в часы пик мучительно медленным.
Для ускорения передвижения сооружают системы скоростных автомобильных трасс, получившие наиболее широкое развитие в США и в Японии. В Японии из – за небольших размеров территории на единицу площади приходится в 5 раз больше автомобилей, чем в США. В результате такой концентрации автотранспорта загрязнение воздуха достигло критического уровня. Регулировщики уличного движения в центре Токио работают в кислородных масках, сменяются каждые 2 часа и проходят “реанимацию” в специальных боксах, куда накачивается очищённый воздух.
Существует много технических и планировочных приёмов выравнивания транспортной нагрузки на магистральной сети города. Прежде всего, следует равномерно размещать основные зоны приложения труда и жилые районы, а также места отдыха и центры культурно – бытового обслуживания. Одновременно наиболее загруженные участки транспортной сети необходимо дублировать новыми линиями.
Магистральные улицы в городах составляют примерно 20 – 30 % общей протяжённости всех улиц и проездов. На них сосредоточивается до 60 – 80 % всего автомобильного движения, то есть магистрали в среднем загружены примерно в 10 – 15 раз больше, чем остальные улицы и проезды.
Создание в городе сети магистралей скоростного движения позволяет существенно увеличить скорости общественного транспорта и легковых автомобилей, повысить её пропускную способность, сократить число дорожно-транспортных происшествий, изолировать жилые районы и общественные центры от концентрированных потоков транспортных средств. Магистраль скоростного движения – дорогостоящее сооружение. Строительство её может быть эффективно только на направлениях, обеспечивающих мощные и устойчивые транспортные потоки с относительно большой в пределах города дальностью поездок, при которой ощутим выигрыш от увеличения скорости движения. Поэтому такие магистрали строят лишь в крупных городах с полицентрической структурой и растянутой территорией.
Магистрали непрерывного и скоростного движения имеются во многих городах мира. Масштабные мероприятия по созданию сетей магистралей непрерывного и скоростного движения проводятся в Москве, в Санкт – Петербурге, Нижнем Новгороде, Екатеринбурге и Новосибирске. Предусматривается разгрузка городских центров, исторических улиц с недостаточной пропускной способностью, жилых районов. Хотя магистрали непрерывного и скоростного движения строятся, прежде всего, в крупнейших населённых пунктах, потребность в них может возникнуть и в относительно небольших городах.
При строительстве и реконструкции городов проектировщики стремятся ограничить количество автомобилей, въезжающих в городские центры, разрабатывают новые системы регулирования уличного движения, сводящие к минимуму возможность образования транспортных пробок. Это очень важно, потому что, останавливаясь и потом, снова набирая скорость, автомобиль выбрасывает в воздух в несколько раз больше вредных веществ, чем при равномерном движении. Эффективными профилактическими мероприятиями являются расширение улиц, создание между проезжей частью дорог и жилыми домами фильтров – стен из зелёных насаждений.
Для снижения вредного влияния автомобильного транспорта требуется вынос за городскую черту грузовых транзитных потоков. Требование это зафиксировано в действующих строительных нормах и правилах, но практически соблюдается редко.
Эффективным мероприятием по снижению вредного влияния автомобильного транспорта на горожан является организация пешеходных зон с полным запретом въезда транспортных средств на жилые улицы. Менее эффективное, но более реальное мероприятие – это введение системы пропусков, дающих право на въезд в пешеходную зону только специальным автомобилям, владельцы которых живут в конкретной зоне жилой застройки. При этом должен быть полностью исключён сквозной проезд автотранспорта через жилой квартал.
I. 2. Автостоянки и гаражи.
В наших городах подавляющая часть личных автомобилей размещается во дворах жилых домов, причём, к сожалению, нередко на зелёных газонах и площадках отдыха. Это обстоятельство, прежде всего, ухудшает условия проживания населения. Автомобили оставляют также на проезжей части улиц, что затрудняет городское движение, становится одной из причин ДТП. Подобные “стоянки” занимают огромные площади городской территории, портя внешний облик городов.
В настоящее время для хранения легковых автомобилей, принадлежащих гражданам, в микрорайонах и жилых районах предусматривается строительство гаражей без технического обслуживания и ремонта автомобилей, а в промышленных и коммунально-складских зонах с техническим обслуживанием. Для размещения гаражей используют территории санитарно – защитных зон промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также железных дорог. В микрорайонах и жилых районах гаражи размещают на специально выделенных участках с организацией выездов из них на улицы и дороги местного значения или на магистральные улицы районного значения.
Площади застройки и размеры земельных участков гаражей для хранения легковых автомобилей, принадлежащих гражданам, в зависимости от этажности показаны в табл. 3,а расстояния от наземных гаражей, площадок для стоянки и хранения автомобилей до жилых и общественных зданий приведены в табл. 4.
Въезды в подземные гаражи легковых автомобилей и выезды из них должны быть удалены от окон жилых домов, рабочих помещений, общественных зданий и участков школ, детских яслей – садов и лечебных учреждений не менее чем на 15 м.
Расстояние от автозаправочных станций с подземными резервуарами для хранения жидкого топлива до границ земельных участков детских яслей – садов, школ, лечебно – профилактических учреждений или до стен жилых домов, и общественных зданий и сооружений должно быть не менее 50 м. Расстояние до указанных объектов от автозаправочных станций, предназначенных только для легковых автомобилей и имеющих мощность до 500 заправок в сутки, может быть уменьшено до 25 м. Эти расстояния отмеряют от топливораздаточных колонок или границ подземных резервуаров для хранения жидкого топлива.
Прогрессивной тенденцией в решении проблемы хранения индивидуального автотранспорта является сооружение многоэтажных кооперативных гаражей и гаражей - гостинец. Если при одноярусном способе хранения (в одноэтажных гаражах, боксах, на открытых стоянках) на 1 автомобиль в среднем требуется 25 – 30 м² земельного участка, то при хранении в многоярусных гаражах – не более 15 м² (вместе с проездами, подъездами, накопительными площадками и защитными зелёными насаждениями). Наиболее приемлемым типом сооружения для хранения автомобилей является многоярусный гараж – стоянка на 500 – 1000 тыс. машино – мест. В Москве уже имеется определённый опыт размещения гаражей в подземных этажах зданий.
I. 3. Подземные переходы.
Говоря о подземных гаражах, нельзя не сказать о подземных переходах. Как известно, автомобили “газуют” в основном у светофоров, работая на холостом ходу. Создание подземных переходов позволяет разгрузить многие перекрёстки, где задерживается автотранспорт. Разветвлённая сеть подземных тоннелей для пешеходов под улицами и площадями (в Москве их более 300) уменьшает вредное воздействие автотранспорта на городскую среду.
I. 4. Очистка стоков.
Вследствие нехватки гаражей тысячи индивидуальных автомобилей хранятся на открытых площадках, во дворах жилых застроек. Положение усугубляется ещё тем, что сеть ремонтных служб для автомобилей личного пользования недостаточно развита. Это вынуждает их владельцев производить ремонт и техническое обслуживание своими силами, что они и делают, конечно, без учёта экологических последствий. Взять, к примеру, мойку автомобилей. Из – за нехватки моечных пунктов эту операцию зачастую выполняют на берегу реки, озера или пруда. Между тем автолюбители всё в больших объёмах пользуются синтетическими моющими средствами, которые представляют определённую опасность для водоёмов.
Одним из важных факторов защиты водоёмов от вредных выбросов автомобилей являются мероприятия, проводимые на автозаправочных станциях.
Увеличение производительности автозаправочных станций достигается благодаря принципиально новой планировке, которая обеспечивает возможность одновременного использования всех топливораздаточных колонок, создаёт условия для визуального контроля процесса заправки оператором станции и значительно расширяет зону, где можно дождаться очереди на заправку, не загромождая проезжую часть дороги.
Во вновь строящихся и перепланируемых заправочных станциях обязательно устраиваются водопровод и канализацию, предусматривают также сооружения для очистки вод. Дождевые стоки с территории автозаправочных станций собираются в водоприёмные колодцы с решётками и поступают в колодец – ливнесброс, оборудованный переливной стенкой. Верхнюю кромку стенки устанавливают на отметке, при которой на очистку поступает только загрязнённая вода дождевого стока с территории станции, а остальная часть сбрасывается в городскую водосточную сеть. Такие очистные сооружения обеспечивают остаточное содержание нефтепродукта в воде после фильтрации ниже 4 мг/л, что удовлетворяет санитарным требованиям. Большое значение имеет очистка стоков, образующихся при мойке машин на предприятиях автотранспорта.
I. 5. Борьба с гололёдом на дорогах.
Химический способ удаления снега и льда с дорожных покрытий при помощи хлористых соединений оказывает вредное воздействие на зелёные насаждения, как в результате прямого контакта, так и через почву. Прямой контакт возможен при удалении засоленного снега на обочины и разделительную полосу, где расположены насаждения. Засоление почв, происходящее в результате просачивания рассола в зоны расположения кустарников. Вероятность гибели деревьев существенно снижается, если они посажены не ближе 9 м от кромки проезжей части. Повреждение растительности меньше на плодородных почвах, особенно на почвах, богатых фосфатами.
Хлориды, применяемые в качестве противогололёдных солей оказывают менее угнетающее действие на растения, высаженные в лёгких песчаных и супесчаных грунтах. Этому способствуют особенности физико-химических свойств лёгких грунтов: большая пористость, хорошая водопроницаемость и воздухообеспеченность.
На дорогах с суглинистыми почвами при той же интенсивности движения содержание ионов хлора в 2 – 3 раза больше, чем в супесчаных почвах. Поэтому, проводя озеленение вблизи проезжей части в глинистых и суглинистых грунтах, следует для набивки посадочных ям дополнительно завозить песок. Вред, наносимый растительности, особенно заметен вблизи крупных населённых пунктов, в местах застоя воды на поверхности. При наличии хорошего водоотвода вредное влияние хлоридов сводится к минимуму.
Сильное вредное действие солей проявляется в коррозии металла автомобилей, дорожных машин и элементов стоек дорожных знаков и ограждений. Раствор хлористого натрия обладает большей агрессивностью, чем раствор хлористого кальция такой же концентрации.
С каждым годом растёт численность парка и “возраст” эксплуатируемых автотранспортных средств, в основном за счёт автомобилей личного пользования. Наибольшая “автомобилизация” достигнута в Московской (вместе с Москвой), Ленинградской (вместе с Санкт – Петербургом), Ростовской, Тюменской, Свердловской, Самарской, Воронежской, Челябинской, Иркутской и Кемеровской областях, в Краснодарском крае, в республиках Башкортостан и Татарстан. В этих регионах сосредоточено около 50% всего автомобильного парка России, причём почти 15% - в Москве и Московской области.
Существующее законодательство не позволяет ограничить ввоз в страну старых автомобилей (выпуска 70 – 80 – х годов) с низкими эксплуатационными характеристиками, и количество иномарок с большим сроком службы, не отвечающих нормам государственных стандартов, быстро увеличивается. В связи с этим возникает проблема утилизации кузовов, изношенных шин, аккумуляторов.
Не соответствует требованиям госстандартов и значительная часть отечественного автотранспорта. Контроль за соблюдением экологических требований при его эксплуатации осуществляют региональные отделения Российской транспортной инспекции Минтранса в тесном взаимодействии с Госкомэкологии России. Было установлено, что практически во всех субъектах РФ доля автомобилей, эксплуатируемых с превышением действующих нормативов по токсичности и дымности, в среднем составляет 20 – 25%, а в отдельных регионах достигает 40%.
. 6. Загрязнение воздуха.
Наиболее серьезная геоэкологическая проблема, ассоциированная с транспортом. В странах Организации экономического и социального развития (OECD) эмиссия в воздух от автомобилей увеличилась за период 1975–1990 гг. на 20–75%. В развивающихся странах этот показатель выше. В Москве эмиссия выхлопных газов автомобилей составляет не менее 70% всего загрязнения воздуха. От 40 до 70% оксидов азота, от 70 до 90% окиси углерода (СО) и не менее 50% свинца в атмосфере вызваны выхлопом автомобилей. Последствия загрязнения воздуха становятся важнейшей глобальной геоэкологической проблемой.
Загрязнители воздуха, непосредственно продуцируемые автомобилями, такие как окись углерода, оксиды азота, углеводороды или свинец, главным образом накапливаются по соседству с источниками загрязнения, т.е. вдоль шоссейных дорог, улиц, в тоннелях, на перекрестках и пр. Таким образом, создаются локальные геоэкологические воздействия транспорта.
Часть загрязнителей транспортируется на большие расстояния от места эмиссии, трансформируется в процессе переноса и вызывает региональные геоэкологические воздействия. Наиболее распространенным процессом этой категории является асидификация.
Двуокись углерода и другие газы, обладающие парниковым эффектом, распространяются на всю атмосферу, вызывая глобальные геоэкологические воздействия.
I. 7. Загрязнение воды.
В поверхностные водоёмы со сточными водами от предприятий автотранспортного комплекса и от ливневой канализации поступают, в основном, нефтепродукты и взвешенные вещества. В поверхностных стоках с проезжей части автомобильных дорог содержатся, кроме взвешенных частиц и нефтепродуктов, тяжёлые металлы (свинец, кадмий и др.) и хлориды, которые в зимний период применяются для борьбы с гололёдом. В среднем годовой сброс хлоридов за пределы дорог со стоками и снегом составляет около 500 тыс. т. кроме того, в окружающую среду поступает ежегодно около 35 тыс. т сажевых частиц в результате истирания автомобильных шин на дорогах.
I
. 8.
Загрязнение почвы.
Еще одна экологическая проблема, которую создает транспорт. Исследование почв в зоне влияния транспортных магистралей показало, что примерно в 15% проб были превышены предельно допустимые концентрации тяжелых металлов. В то же время уменьшилось число проб, не отвечающих гигиеническим нормативам по микробиологическим показателям. Однако на территории Среднеевропейского региона наблюдается высокий уровень загрязнения почвы гельминтами. В течение 5 лет паразитологические показатели загрязненности почвы не снижаются. В целом доля проб почвы, не соответствующих нормативам по санитарно-химиче ским и микробиологическим показателям, в зонах влияния транспорта в 2-3 раза больше, чем в среднем по РФ.
I
.9. Утилизация отходов функционирования автотранспорта.
Рост городов, агломераций, промышленных центров, населения, в процессе НТП происходит и рост числа легковых автомобилей, а следовательно отходов их эксплуатации, которые должны утилизироваться с наибольшей продуктивностью.
Утилизация может проходить различными способами, по различным технологиям. Основными отходами автотранспорта являются аккумуляторы (свинец), обшивка салона (пластмасса), автомобильные шины, кузов автомобиля (сталь).
В связи с накоплением в развитых странах огромного количества резиновых отходов, в особенности изношенных автомобильных шин, одной из важных задач является создание приемлемой, с точки зрения охраны окружающей среды, технологии их утилизации. Анализ данных по количеству накапливаемых и переработанных изношенных покрышек показывает, что перерабатывается всего лишь около 20% покрышек, а остальные накапливаются. Необходимо отметить, что резиновые отходы практически не подвержены разрушению под воздействием климатических и временных факторов.
В ряде стран изношенные покрышки используются в качестве топлива, а так же в цементной промышленности. Однако такое направление, как и переработка в резиновую крошку, является малоэффективным, поскольку не позволяет в полной мере реализовать ценные свойства материалов, содержащихся в покрышках.
Существующие в настоящее время технологии переработки резиновых отходов (пиролиз, получение резиновой крошки, сжигание в цементных печах и др.) отличается высокой энергоемкостью, необходимостью применения дорогостоящих жаропрочных материалов, и самое главное, отрицательным воздействием на окружающую среду.
В результате переработки автомобильных шин получаются следующие ценные продукты:
· Альтернативное жидкое топливо по своим техническим характеристикам соответствующее топочному мазуту марки М40 – 40 – 50% от массы загрузки.
· Пирокарбон (техническая сажа) – 45 – 35 %.
· Газообразные углеводороды – 6 – 5%.
· Металл (лом) – 9 – 10%.
Перспективным представляется направление переработки резиновых отходов, позволяющее не только решать проблему уничтожения отходов, но и получения ценных сырьевых и энергетических ресурсов. Такое направление развивается и основано на переработке на паро-термической деструкции резиновых отходов в среде перегретого пара.
Сущность в следующем. В реактор одновременно подаются резиновые отходы, например изношенные покрышки и перегретый водяной пар. При температуре в реакторе 400 – 500 ºC протекает деструкция резиновых отходов. Газы деструкции вместе с водяным паром попадают в конденсатор, где происходит конденсация пара и части газообразных продуктов. Неконденсирующиеся газы направляются на дожигание в топке пароконденсатора.
Сконденсированный пар и продукты деструкции отходов их конденсатора направляются в накопительную ёмкость. Твёрдый остаток деструкции направляется в мельницу, где осуществляется его размол и получается альтернативное жидкое топливо по своим техническим характеристикам соответствующее топочному мазуту марки М40.
Как показали предварительные исследования, жидкие углеводороды могут быть использованы как топливо, связующие добавки к асфальту. А так же при производстве битумных и гидроизоляционных мастик. Из углесодержащего остатка (пирокарбона) при незначительной доработке может быть получен активизированный уголь.
В настоящее время на заводе “Моссантехпром” действует опытно – промышленная установка по переработке резиновых отходов и изношенных автомобильных шин производительностью 300 кг исходного сырья в час.
Главным направлением использования продуктов переработки резиновых отходов является возможность использования их в качестве исходного сырья для резиновой промышленности (маслосмягчители, техуглерод и т. д.), промышленности нефтеоргсинтеза, в дорожном строительстве для производства битумных эмульсий и мастик.
В ряде стран изношенные шины используются в качестве топлива для получения энергии, а также в цементной промышленности, однако такие направления использования являются низкоэффективными, поскольку не позволяют в полной мере реализовать те ценные материалы, которые содержатся в шинах.
Резиновые отходы целесообразно перерабатывать таким образом, чтобы одновременно с решением проблемы их уничтожения, получать ценные сырьевые и энергетические ресурсы.
Кузов автомобиля – чёрный лом, который используется в металлургическом, литейном и других производствах. Основным потребителем является сталеплавильное производство. Рациональное использование ресурсов лома является важнейшим условием достижения высокой производительности общественного труда, так как металлолом, применяемый при выплавке стали, даёт большую экономию общественных затрат в народном хозяйстве. Практически каждая тонна лома чёрных металлов, переработанная в сталеплавильном производстве, заменяет тонну чугуна. Удельная капиталоёмкость производства 1 т чугуна из железорудного сырья в 7 раз превышает удельные капитальные затраты на переработку 1 т лома.
На каждый миллион тонн вовлечённых в производство вторичных чёрных металлов народнохозяйственная экономия капиталовложений составляет около 100 млн. руб., а с учётом высвобождения мощностей машиностроения и транспорта – более 120 млн. руб.
Не все ресурсы металла, закончившего срок службы, утилизируется. Частично они остаются неизвлечёнными, несобранными и безвозвратно теряются.
В целом безвозвратные потери металла, закончившего срок службы из – за неполного его сбора и извлечения составляют 12 – 15% по отношению к образовавшимся ресурсам. Кроме того, значительная часть металла теряется в процессе эксплуатации от истирания и коррозии. Общие потери от коррозии и истирания металла за время его службы оцениваются в среднем примерно в 15%. На металлообрабатывающих и машиностроительных заводах из – за неполного сбора образующихся металлоотходов безвозвратно теряется около 5% кусковых металлоотходов и около 15% стружки.
Полный сбор, надлежащая сортировка, сохранность от смешивания при перевозке и подготовке к переплаву легированного вторичного сырья, обеспечивают большую экономию в народном хозяйстве. Использование легированного металлолома необходимо улучшить. Улучшение организации заготовки лома, значительное расширение сети цехов и участков по переработке лома, оснащение их современным ломоперерабатывающим оборудованием позволят значительно увеличить уровень использования ресурсов лома, что окажет значительное влияние и возрастание производительности общественного труда, эффективность общественного производства.
В изготовлении салона автомобиля в основном используется пластмассы – материалы, на основе природных или синтетических полимеров. Способные под влиянием нагревания и давления формоваться в изделия сложной конфигурации и затем устойчиво сохранять приданную форму.
Пластмассы ещё относительно мало используются как вторичное сырьё. Это объясняется, прежде всего, многообразием типов пластмасс и выпускаемых из них изделий, а также сложностью состава, что затрудняет сортировку и переработку пластмассовых отходов, особенно бытовых.
Американские специалисты условно установили для всех пластмассовых изделий три срока службы: краткий, оптимальный и длительный. Для транспорта предлагаемый срок службы: краткий – 7 лет, оптимальный – 10 лет, длительный – 12 лет.
Основные направления утилизации и ликвидации пластмассовых отходов следующие:
¨ Захоронение на полигонах и свалках
¨ Переработка пластмассовых отходов по заводской технологии
¨ Совместное сжигание отходов пластмасс с городским мусором
¨ Пиролиз и раздельное сжигание в специальных печах
¨ Использование отходов пластмасс как готового материала для других технологических процессов.
Захоронение отходов пластмасс на полигонах и свалках, которое пока наиболее широко распространенно у нас в стране, может рассматриваться лишь как временная мера их утилизации, так как пластмассы подвергаются разложению чрезвычайно медленно. При этом методе из сферы возможного полезного использования изымаются тысячи тонн ценного вторичного сырья.
Переработка пластмассовых отходов по заводской технологии – наиболее оптимальный метод их использования. При всём разнообразии способов переработки общая схема процесса и применяемого при этом оборудования может быть представлена на рисунке 1.
Первая стадия включает сортировку отходов по внешнему виду, отделение непластмассовых компонентов, таких как ветошь, остатки бумажной или деревянной тары, металлических предметов и т. д. Вторая стадия – одна из наиболее ответственных в процессе. В результате одно - или двустадийного измельчения материал приобретает размеры, достаточные для того, чтобы можно было осуществлять его дальнейшую переработку.
На третьем этапе дроблёный материал подвергают отмывке от загрязнений органического и неорганического характера различными растворами, моющими средствами и водой, а также отделяют его от неметаллических примесей.
Четвёртая стадия зависит от выбранного способа разделения отходов по видам пластмасс. В случае если предпочтение отдаётся мокрому способу, сначала производят разделение отходов, а затем их сушку. При использовании сухих способов вначале дроблёные отходы сушат, а затем классифицируют.
Пятая и шестая стадии состоят в том, что высушенные дроблёные отходы смешивают при необходимости со стабилизаторами, красителями, наполнителями и другими ингредиентами и гранулируют. Часто на этой же стадии отходы смешивают с товарным продуктом. Седьмой, заключительной стадией процесса является переработка гранулянта в изделия. Эта стадия практически мало, чем отличается от процессов переработки товарного продукта с точки зрения применяемого оборудования, но часто требует специфического подхода к выбору режимов переработки.
Полная реализация описанной схемы на практике является дорогостоящим и трудоёмким процессом, поэтому внедрение её довольно ограничено.
II. Наземный и подземный транспорт на электрической тяге.
Существующие средства наземного пассажирского транспорта не успевают удовлетворять потребности в перемещении быстро растущего населения городов, раскинувшихся на обширных территориях. Только в Москве свыше 10 млрд. пассажиров ежегодно пользуются метро, автобусом, трамваем, троллейбусом. Проблему пытаются решить, главным образом, за счёт наращивания парка автобусов. Это влечёт за собой непомерное увеличение расхода дефицитного топлива. К тому же отработавшие газы всё больше загрязняют воздушный бассейн городов. Необходимо также учесть, что расход топлива на 1кВт энергии на электростанциях примерно в 2 раза ниже, чем у двигателя внутреннего сгорания.
Трамвай, троллейбус и метро, использующие в качестве “топлива” электричество. Полностью отвечают экологическим требованиям. Курсируя по городу, они не загрязняют воздушный бассейн.
II. 1. Трамвай.
Старейший вид городского пассажирского транспорта – трамвай – имеет вековую историю. “Дедушка” транспортного обслуживания остаётся популярным и на сегодняшний день. Столичный трамвай способен нести большие нагрузки. На его долю приходится 13% пассажирских перевозок в Москве. Вагоны на рельсах перевозят пассажиров не только в старых, сложившихся районах, но и в жилых массивах – новостройках. Всего на трамвайных линиях эксплуатируется более 1300 вагонов.
Как у каждого вида транспорта, у трамвая есть свои плюсы и минусы. К сожалению, его отличает низкая манёвренность, требуется довольно значительные капитальные затраты при сооружении новых трасс, да и самым “тихим” средством передвижения трамвай не назовёшь. Шум трамвая создаётся тяговым двигателем, шестерённой передачей, мотор - компрессором, тормозной системой, вибрацией кузова, качанием колёс по рельсам. Интенсивность этого шума зависит также от состояния трамвайного пути (волнообразный износ рельсов, износ стыков, жёсткое соединение рельсов с бетонным основанием, наличие кривых участков и т. п.) и контактной сети. Снизить шум можно путём применеия пневматической подвески кузова, амортизацией пола. Трамвай стал значительно тише и благодаря эластичным элементам в колёсах, балансировке роторов двигателей и другим изменениям в его конструкции и технологии изготовления.
Снижению уровня трамвайного шума может способствовать применение экранирующих шум фальшбортов со звукопоглотителями, закрывающими колёса. Ведутся поиски эффективного способа демпфирования колёс трамвайного вагона. Определённый эффект может быть получен от создания малошумного оборудования. Для уменьшения шума на некоторых трамвайных путях применяют резиновые прокладки.
Хороший звукопоглощающий эффект даёт укладка рельсов на крупноразмерные плиты, под которыми выполняется проная асфальтобетонная подушка. Рельсы утоплены в плитах и покоятся на резиновой прокладке, что обеспечивает бесшумное движение трамвая. Наибольшего снижения трамвайного шума можно добиться путём уменьшения шума, исходящего от колёс. Хорошие результаты даёт амортизационная прокладка между ободом колеса и диском.
Наибольший шум трамвай издаёт на поворотах. Для уменьшения этого шума на вагон устанавливается специальное смазочное оборудование, которое на поворотах подаёт на колёса графитный раствор. Это новшество не только помогло уменьшить шум от колёс, но и увеличить срок их службы.
Учитывая различные факторы градостроительства, специалисты считают трамвай весьма перспективным. Нельзя сбрасывать со счетов его большую провозную способность, определённые удобства в эксплуатации, относительно высокую скорость движения. Кроме того, трамвай не загрязняет окружающую среду.
В Москве трамваю отведены переулки, расположенные в стороне от больших проспектов и магистралей. Столичный трамвай имеет протяжённость около 500 км. Ежедневно он превозит около 1, 5 млн. пассажиров.
II. 2.
Троллейбус.
Троллейбус – ниболее экономичный и дешёвый, не загрязняющий среду вид транпорта. Он экономичнее автобуса, меньше потребляет энергии, надёжней и проще в эксплуатации, не “пожирает” кислород и не отравляет воздух отработавшими газами. Использование троллейбусов в условиях большого города, удлинённости маршрутных линий ведёт к прямой экономии горючего.
Идея создания безрельсового трамвая впервые практически была осуществлена фирмой “Сименс – Гальске”, построившей в 1882 г. троллейбусную линию в пригороде Берлина Шпандау. Этот год и следует считать годом рождения троллейбуса – электрического безрельсового транспорта с питанием от центральной станции. Троллейбус родился как гибрид трамвая и омнибуса и впоследствии превратился в автобус с электродвигателем, который получает энергию не от перевозимого аккумулятора, а по проводам внешнего источника.
Сегодня троллейбусы используют в основном для пассажирских перевозок в крупных городах и лишь в отдельных случаях для доставки грузов. Они проще по устройству, чем автобусы, техническое обслуживание их менее трудоёмко, а пуск в холодное время года не создаёт проблемы.
Шум троллейбусов близок по уровню к шуму легковых автомобилей. По спектру он имеет низкочастотный характер. Такой шум легче переносится человеком, чем шум от трамваев, который значительно выше и по уровню аналогичен шуму грузового транспорта.
Прежде всего, шум троллейбусов обусловлен работой двигателя (тяговой передачи), качением колёс по дорожному покрытию и работой вспомогательных электрических машин. При движении и от работы двигателя и качения колёс возникает вибрация ограждающих конструкций; шум производят также неплотно пригнанные окна и двери. В связи с этим уменьшение шума троллейбуса может быть достигнуто балансировкой механизма двигателя и передачи (карданного вала, якоря, редуктора), применением эластичных амортизаторов. Содержанием в порядке электрощёток, восстановлением и заменой изношенных деталей контактной сети, уплотнением креплений оконных стёкол, осветительной арматуры, передних и задних подвесок (рессор амортизаторов).
II. 3. Метрополитен.
Одна из острых проблем современных крупных городов – транспортная. Её решено в немалой степени способствует развитие сети метрополитена, которая благоприятно отражается на состоянии городской среды, позволяя снизить темпов развития других, менее экологичных видов городского транспорта.
В метрополитене применяют люминесцентные лампы, срок службы которых довольно большой. Они экономичны, но главное достоинство этих ламп в том, что излучаемый ими свет благоприятно действует на зрение человека. Однако многое зависит и от расположения светильников. Например, на станции “Кропоткинская” они вмонтированы в украшающие верхнюю часть колонн капители, благодаря чему создаётся мягкое, равномерное освещение всего зала.
Известно, что там, где нет естественной инсоляции, жизнеспособность микроорганизмов увеличивается. Для метрополитена разработаны конкретные меры по борьбе с микробиологической загрязнённостью воздуха.
Например, с этой целью используют источники света с бактерицидным эффектом.
В метро поддерживается оптимальный микроклимат. Зимой в нём тепло, летом прохладно. За час здесь обеспечивается трёхкратный воздухообмен.
Создатели первых станций могли надеяться лишь на так называемый поршневой эффект: движется поезд – перегоняется воздух. Но этого оказалось недостаточно. Теперь метрополитен оснащён мощной приточно-вытяжной вентиляцией. Вентиляционные установки смонтированы не только на станциях, но в тоннелях. Поддерживая необходимый температурный режим, зимой станционные вентиляторы работают на вытяжку, а перегонные – на приток. Летом – наоборот. Диспетчер включает турбину огромного вентилятора. Спустя всего несколько минут воздух в метровокзале становится чище и прохладнее. А сигнал к диспетчеру поступил от специалистов лаборатории микроклимата, которые каждый день обследуют все станционные залы. С помощью специального портативного оборудования быстро и точно ставится “диагноз”: на этой станции, скажем, многовато пыли, здесь – чуть выше нормы содержание углекислого газа. Меры принимаются в кратчайшие сроки.
Не забыто и пространство, в котором особенно важно создать максимально комфортные условия. Это салоны экспрессов, где пассажир находится наиболее долго. В новых вагонах предусмотрена более совершенная система вентиляции воздуха. Её работу можно регулировать в зависимости от степени заполнения поезда, от температуры окружающей среды. В верхней части кузова этих вагонов отсутствуют отверстия, через которые свежий воздух во время движения засасывается в салон, создавая шум и снижая слышимость. Вместо них под сиденьями установлены кондиционеры новой конструкции. Через специальные решётки в оконных проёмах они захватывают воздух и подают в салон, что значительно уменьшает шум.
Новые вагоны метро имеют шестигранную форму, их салон более просторен, лучше освещён. Вагоны как бы “сидят” на своеобразных пневморессорах. Улучшена освещённость.
Многое делается для снижения шума и вибрации в метро. Это укладка длинномерных рельсов плетей, применение профилированных резиновых подрельсовых прокладок, амортизирующих рельсовых креплений, укладка бетонного основания пути на резиновые прокладки и многое другое. Вагоностроительными заводами разработаны и выпускаются антивибрационные устройства для рычажно-тормозной передачи.
Поезда метрополитена при движении на открытых участках создают шум, усиливающий общий шумовой фон города. Уровень шума от поездов метро в 7 м от оси пути значителен и составляет 80 – 85 дБа при скорости 40 км/ч. При увеличении скорости на 10 км/ч шум поездов возрастает на 3 – 4 дБа.
Строительство метрополитенов мелкого заложения, когда трассы прокладываются под существующими жилыми районами, связано с проблемой борьбы с вибрациями в жилых зданиях. Опыт эксплуатации таких трасс показал, что интенсивные вибрации проникают в здания, расположенные в радиусе 70 м по обе стороны от тоннеля метрополитена. Источником возникновения вибраций рельс является воздействие колёс на рельсы, вызывающее распространение колебаний в различных направлениях. Параметры вибраций рельс зависят от конструкции пути тоннеля, а также от скорости движения поездов, загруженности вагонов, амортизационных качеств и ходовой части.
Вибрации, возникающие в тоннеле, через грунт передаются фундаменту ближайших зданий, возбуждая в них колебания различных конструктивных элементов. Изучение параметров вибраций, проведённое в жилых зданиях, удалённых на разные расстояния от линий метрополитена и железных дорог, показало, что колебания по мере удаления от источника вибрации затухают. Однако это процесс не монотонный и зависит от составных звеньев пути распространения вибрации: рельсы и стены тоннеля – грунт – фундамент дома – строительные конструкции.
По словам опрошенных жителей вибрации, вызывают беспокойство, нарушение отдыха, сна, отдельных видов трудовой деятельности, дребезжание посуды, стекол. В жилых домах, удалённых на 10 – 20 м от тоннелей метро мелкого заложения, на вибрацию жаловались 50 – 70 % опрошенных, а при расстоянии 40 – 5- м – 15% (уровни виброускорения на основных частотах составляют 27 – 25 дБ).
Изучением влияния вибраций в условиях производства установлена возможность появления у рабочих симтомокомплекса патологических изменений, получивших название вибрационной болезни. Вибрации, проникающие в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия могут также оказывать неблагоприятное влияние на здоровье людей. Это свидетельствует о необходимости гигиенического нормирования вибраций в условиях жилища.
В результате физиолого-гигиенических исследований были обоснованы допустимые уровни вибраций в диапазоне частот 2; 8; 16; 31, 5; 63 Гц для жилых помещений.
В нашей стране допустимые уровни вибраций в жилых домах, условия и правила их измерения и оценки регламентированы “Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых домах”. Нормы являются обязательными для всех министерств, ведомств и организаций, проектирующих, строящих и эксплуатирующих средства наземного и подземного транспорта, технологическое, инженерное, санитарно – техническое оборудование зданий и бытовые приборы, являющиеся возможной причиной возникновения вибраций в жилых домах.
В ряде стран (например, во Франции) подвижной состав новых линий метрополитена оснащён колёсами на пневматических шинах, что обеспечивает плавность и бесшумность хода, устраняет вредные вибрации.
III.
Воздействие авиатранспорта на ОС.
В России с её огромными расстояниями воздушному транспорту отводится особая роль. Прежде всего он развивается как пассажирский транспорт и занимает второе (после железнодорожного) место в пассажирообороте всех видов транспорта в междугороднем сообщении. Ежегодно осваиваются новые воздушные линии, вводятся в строй новые и реконструируются действующие аэропорты. Доля воздушного транспорта в грузовых перевозках невелика. Но среди грузов, перевозимых этим видом транспорта, основное место занимают различные машины и механизмы, измерительные приборы, электротехническое и радиотехническое оборудование, аппаратура, особо ценные, а также скоропортящиеся грузы.
Помимо перевозок пассажиров, почты и грузов, гражданская авиация выполняет работы в сельском и лесном хозяйствах, применяется при сооружении линий электропередачи, нефтяных и буровых вышек, укладке путей трубопроводов, используется в медецинском обслуживании. В развитии сети путей сообщения особое место принадлежит международным воздушным линиям. Аэрофлот связывает Россию с 97 государствами Европы, Азии, Африки, Северной и Южной Америки. В нашу страну летают самолёты авиакомпаний более чем 30 государств.
Современный этап развития воздушного транспорта характеризуется созданием высокопроизводительных и экономичных самолётов. Новые технические решения по аэродинамической компоновке, применению новых материалов, снижению уровней шума и загрязнения окружающей среды находят своё отражение в создаваемых самолётах нового поколения.
Крупные аэропорты имеют собственные системы водоснабжения и водоотведения. Но во многих районах страны (в Ростовской, Астраханской, Воронежской, Оренбургской областях и других) такие системы обеспечивают нормативную потребность в воде питьевого качества менее чем на 70%. Объём оборотной чистой воды, используемой в аэропортах на технические нужды, снижается из – за ухудшения качества её очистки на собственных очистных сооружениях.
С хозяйственно – бытовыми и производственными сточными водами отрасли сбрасываются нефтепродукты, этиленгликоль, поверхностно – активные вещества, тяжёлые металлы и другие вредные примеси в недопустимо высоких концентрациях – от 2 до 10 ПДК. Уровень обеспеченности аэропортов системами очистки производственных стоков не превышает 20% от нормативной потребности.
Актуальной экологической проблемой остаётся организация отвода, сброса и обезвреживания поверхностного стока (загрязнённых дождевых, талых, поливно – моечных вод) с искусственных покрытий аэродромов. Оборудованием для очистки сильно загрязнённых дождевых и талых вод оснащены только 14 крупных аэропортов. В основном (особенно в районах Крайнего Севера) такие воды отводятся без очистки на рельеф местности. Почва вокруг аэропортов загрязнена солями тяжёлых металлов и органическими соединениями в радиусе до 2 – 2,5 км. В осенне-зимний и весенний периоды производится антиобледенительная обработка воздушных судов и удаление снежно – ледовых отложений с искусственного покрытия аэродромов. При этом применяются активные противогололёдные препараты и реактивы, содержащие мочевину, аммиачную селитру, поверхностно – активные вещества, которые также попадают в почву.
В аэропортах накапливается различные твёрдые и жидкие отходы производства и потребления. Отходы, опасные в санитарно – гигиеническом и пожарном отношениях, хранятся в специальных помещениях, площадь которых составляет всего около 3% от общей площади земель, занятых в аэропортах отходами. На организованных свалках, куда вывозятся остальные отходы, менее 20% площадей подготовлены для размещения производственных и бытовых отходов.
Значительное сокращение объёмов перевозок воздушным транспортом в 1992 г. привело к уменьшению суммарного количества выбросов в атмосферный воздух до 280 тыс. т (против 308 тыс. т в 1991 г.). От стационарных источников выброшено 42 тыс. т загрязняющих веществ, что соответствует уровню 1991 г., уловлено и обезврежено только 18% всех отходящих веществ.
Серьёзные проблемы возникают из – за недопустимо высокого шумового воздействия воздушных судов на прилегающие к аэропортам гражданской авиации территории жилой застройки. Характеристики шума современных отечественных самолётов, длительное время находящихся в эксплуатации, существенно уступают аналогичным характеристикам зарубежных самолётов. Это приводит к заметному росту доли населения, страдающего от географии аэропортов, принимающих самолёты более шумных типов (Ил – 76Т, Ил – 86 и другие) по сравнению с типами воздушных судов, эксплуатирующихся в них ранее.
В настоящее время примерно 2 – 3% населения России подвержены воздействию авиационного шума, превышающие нормативные требования. На железной дороге в 1992 году объём выбросов в атмосферный воздух от стационарных источников, по оценочным данным, составил 465 тыс. т, из которых 28, 6% (против 29, 4% в 1991 г.) уловлено и обезврежено, а 331, 5 тыс. т выброшено в атмосферу (твёрдых веществ – 98, 2 тыс. т, оксид углерода – 122, 6 тыс. т, оксидов азота – 21, 5 тыс. т) согласно расчётам выбросы от передвижных источников составил более 2 млн. т.
III. 1. Источники шума на самолётах.
Эксплуатация самолётов большого тоннажа с мощными турбореактивными и турбовинтовыми двигателями, увеличение интенсивности их полётов, рост парка и расширение сферы применения гражданских вертолётов приводят к значительной “зашумлённости” окрестностей аэропортов и территорий под воздушными трассами.
Авиационный шум оказывает существенное влияние на шумовой режим территории в окрестностях аэропортов, который зависит от направления взлетно-посадочных полос и трасс пролётов самолётов, интенсивности полётов в течение суток, сезонов года, от типов самолётов, базирующихся на данном аэродроме, и других факторов. При круглосуточной интенсивной эксплуатации аэропортов уровни звука на жилой территории достигают в дневное время 80 дБа и в ночное время – 78 дБа, максимальные уровни колеблются от 92 до 108 дБа.
В некоторых городах по уровням создаваемого шума и общей площади зашумлённости территории первое место среди всех источников шума занимает воздушный транспорт. Аэродромы местных воздушных линий расположены, как правило, в черте города, непосредственно среди жилой застройки, что создаёт крайне неблагоприятные акустические условия для населения.
Повышение уровня звука в летнее время обусловлено увеличением интенсивности полётов, а снижение его в некоторых точках – за счёт экранирующего эффекта плотных зелёных насаждений.
Жители домов, расположенных в окрестностях аэропорта, отмечают, что стали нервными, раздражительными. Внезапный шум от пролетающих самолётов нарушает сон: многие не могут долго заснуть или часто просыпаются. Жалобы на ощущение тревоги, страха, на вибрацию дома или посуды предъявляют жители домов, близко расположенных к трассе взлётов и посадок самолётов и к площадкам опробования двигателей. Реакция населения, выявленная опросом, показала, что отношение к одним и тем же уровням авиационного шума различно. Так, днём при уровне шума 66 ДБА число жалоб составляет 33%, а ночью при таком же уровне шум беспокоит 92% населения. Процент жалоб определяется максимальными уровнями шума и интенсивностью полётов самолетов, как в течение суток, так и на протяжении всего года.
Высокий уровень шума при взлёте, посадке, пролёте самолётов отмечен в многочисленных посёлках сельского типа, расположенных на небольшом расстоянии от аэропортов. Значительный шум создают аэропорты местных авиалиний и авиация специального назначения.
Первая реакция населения на авиационный шум – это жалобы, количество которых растёт из года в год. Физиолого-гигиенические исследования, проведённые во Франции, показали, что шум пролетающих самолётов оказывает не только субъективное, но и объективное влияние на организм человека. Для выявления реакции населения на действие авиационного шума было опрошено по специально разработанной анкете около 3000 человек в 34 населённых пунктах городского и сельского типа, расположенных в радиусе 30 км от аэропорта. Опрошенные отмечали, что авиационный шум раздражает, утомляет, вызывает головную боль, сердцебиение, нарушает сон и отдых, не даёт сосредоточиться на выполнении любой работы.
Для авиационного шума, как ни для какого другого, характерен раздражающий эффект. Шум самолётов при внезапном возникновении на тихом шумовом фоне вызывает у людей чувство страха, особенно в ночное время. Дети дошкольного возраста ночью часто просыпаются от шума, в испуге вскрикивают. Вследствие этого ночные воздушные операции причиняют населению больше беспокойства, чем полёты днём. Пролетающие самолёты мешают просмотру телевизионных передач и прослушиванию радио, что также является источником жалоб населения.
Городские жители чаще, чем сельские, жалуются на шум самолётов (20 – 25%), что, по - видимому, можно объяснить повышенной чувствительностью горожан к шуму, вследствие воздействия на них ещё и промышленного, транспортного, коммунального шумов.
Наибольшее беспокойство испытывают люди, страдающие заболеваниями нервной и сердечно – сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта и др. процент жалоб от этой части населения (64 – 90%) намного больше, чем от здоровых людей (39 – 52%).
III. 2. Выбросы в атмосферу от авиационного транспорта.
Неуклонный рост объёмов перевозок воздушным транспортом приводит к загрязнению окружающей среды продуктами сгорания авиационных топлив. В среднем один реактивный самолёт, потребляя в течение 1 ч 15 т топлива и 625 т воздуха, выпускает в окружающую среду 46, 8 т диоксида углерода, 18 т паров воды, 635 кг оксида углерода, 635 кг оксидов азота, 15 кг оксидов серы, 2, 2 твёрдых частиц. Средняя длительность пребывания этих веществ в атмосфере составляет примерно 2 года.
Наибольшее загрязнение окружающей среды происходит в зоне аэропортов во время посадки и взлёта самолётов, а также во время прогрева их двигателей, табл.5. Подсчитано, что при 300 взлётах и посадках трансконтинентальных авиалайнеров в сутки в атмосферу не равномерно, а в зависимости от графика работы аэропорта. При работе двигателей на взлёте и посадке в окружающую среду поступает наибольшее количество оксида углерода и углеводородных соединений, а в процессе полёта – максимальное количество оксидов азота.
Самолёту не требуется бесконечных лент дороги, как автомобилю, хотя аэропорты, взлетно-посадочные полосы занимают немалые земельные площади. Эти виды транспорта роднит активное участие в загрязнении атмосферы, в расточительном расходовании кислорода. Реактивному лайнеру, совершающему трансатлантический перелёт, требуется от 50 до 100 т этого газа. На территории аэропорта производится запуск двигателей, руление, взлёт и посадка самолётов т. е., операции при которых в атмосферу поступают вредные продукты выхлопов авиационных двигателей, предварительного старта (мест ожидания) и на взлетно-посадочной полосе. Рулёжные дорожки считаются участками умеренного выделения газа вследствие выделения кратковременности нахождения на них самолётов.
Концентрация вредных составляющих отработавших газов авиадвигателей в воздухе и скорость их распространения по территории аэропорта в значительной степени зависит от метеорологических условий. При этом наиболее отчётливо прослеживается влияние направления и скорости ветра. Другие факторы – температура и влажность воздуха, солнечная радиация – хотя и влияет на концентрацию загрязнителей, однако это влияние выражено менее ярко и имеет более сложную зависимость.
Оценка суммарного количества основных загрязнителей, поступающих в воздушную среду контролируемой зоны аэропорта гражданской авиации в результате его производственной деятельности (без учёта загрязнения воздуха спец автотранспортом и другими наземными источниками), показывает, что на площади около 4 км² выделяется в атмосферу за 1 сутки от 1000 до 1500 кг оксида углерода, 300 – 500 кг углеводородных соединений и 50 – 8- кг оксидов азота. Такое количество выделяемых вредных веществ при неблагоприятном сочетании метеорологических условий может приводить к повышению их концентраций до значительных величин.
При чрезвычайных и аварийных ситуациях самолёты вынуждены сливать в воздухе излишнее топливо для уменьшения посадочной массы. Количество топлива, сливаемого самолётом за 1 раз, колеблется от 1 – 2 тыс. до 50 тыс. литров. Испарившаяся часть топлива рассеивается в атмосфере без опасных последствий, однако, неиспарившаяся часть достигает поверхности земли и водоёмов и может вызвать сильные местные загрязнения. Доля неиспарившегося топлива, достигающего поверхности земли в виде капель, зависит от температуры воздуха и высоты слива. Даже при температуре более 20ºC на землю может выпадать до нескольких процентов сливаемого топлива, особенно при сливе на малых высотах.
Но опаснее другое. При полёте в нижних слоях стратосферы двигатели сверхзвуковых самолётов выделяют оксиды азота, что ведёт к окислению озона. В стратосфере происходит интенсивное взаимодействие солнечных лучей с молекулами кислорода. В результате молекулы распадаются на отдельные атомы, а те, присоединяясь к сохранившимся молекулам кислорода, образуют озон. Область повышенной концентрации озона, так называемая озоносфера, которая приходится на высоты 20 – 25 км, играет очень важную роль для Земли. Поглощая почти всю ультрафиолетовую радиацию, озон, тем самым, предохраняет живые организмы от гибели.
III. 3. Защита от электромагнитных излучений.
В аэропортах гражданской авиации электромагнитная обстановка определяется в основном излучением мощных радиолокационных станций, предназначенных для навигации воздушных судов. К ним в первую очередь относятся наземные обзорные радиолокационные станции, работающие в диапазонах ультравысоких и сверхвысоких частот. Действие электромагнитного поля на человека в районах размещения этих станций носит прерывистый характер, который обусловлен периодом вращения электромагнитного излучения. Исследования подтвердили возможность применения расчётных методов для предварительной оценки электромагнитной обстановки вокруг радиолокационных станций. Результаты обследования электромагнитной обстановки в районе ряда аэропортов страны показали, что в 60% случаев в близ расположенных населённых пунктах требовались специальные мероприятия по защите населения, которые и были осуществлены.
III. 4. Охрана водных ресурсов.
Вблизи аэропортов происходит загрязнение подземных вод нефтепродуктами в основном за счёт утечки жидкого топлива при заправке самолётов, а также за счёт технических ошибок при его транспортировке и хранении. При взлёте и посадке самолёта в атмосферу выделяется определённое количество жидких и газообразных продуктов сгорания топлива, которые осаждаются вблизи взлётной полосы и накапливаются в почве.
Углеводороды нефти обладают способностью проникать на значительную глубину. Так, в трещиноватых породах авиационной керосин за 5 месяцев проникает на глубину более 700 м. Наиболее эффективным методом защиты подземных вод от загрязнения нефтепродуктами является проведение предупредительных мер, в том числе бурение скважин для контроля за качеством вод.
Во время аварийных ситуаций производится удаление с земной поверхности разлившихся нефтепродуктов и загрязнённой почвы. При попадании нефтепродуктов в водоносные горизонты обычно загрязнённые воды откачивают, а затем очищают через соответствующие фильтры.
На покрытиях аэропортов накапливается смесь, состоящая из пыли, продуктов сгорания топлива, частиц стирающихся шин и других материалов. Вместе с дождевыми потоками всё это попадает в водоёмы.
IV.
Воздействие железнодорожного транспорта на ОС.
Деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую природную среду всех климатических зон и географических поясов нашей страны. Но по сравнению с автомобильным неблагоприятное воздействие железнодорожного транспорта на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги – наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы. Тем не менее, перед железнодорожным транспортом серьёзно стоят проблемы уменьшения и предотвращения загрязнения окружающей среды.
IV.
1. Вредные выбросы и сбросы.
Экологические преимущества железнодорожного транспорта состоят, главным образом, в значительно меньшем количестве вредных выбросов в атмосферу на единицу выполненной работы. Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержатся оксид углерода, оксид и диоксид азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Содержание сернистого ангидрида зависит от количества серы в дизельном топливе, а содержание других примесей – от способа его сжигания, а также способа наддува и нагрузки двигателя.
Исследования показали, что содержание в воздушной среде оксида углерода, оксидов азота, сернистого ангидрида превышает предельно допустимые максимально разовые концентрации для атмосферного воздуха. Это свидетельствует о существенном загрязнении воздуха железнодорожных станций отработавшими газами тепловозов. На расстоянии 150 м от станции оксиды азота обнаруживаются в тех же концентрациях, что и на станции. Акролеин, оксид углерода не были обнаружены.
Ежегодно из пассажирских вагонов на каждый километр пути выливается до 200 м³ сточных вод, содержащих патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до 12 т сухого мусора. Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей природной среды. Кроме того, очистка путей от мусора связана со значительными материальными издержками. Решить проблему можно использованием в пассажирских вагонах аккумулирующих емкостей для сбора стоков и мусора или установкой в них специальных очистных сооружений.
При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно – активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества. Содержание нефтепродуктов в сточных водах при мытье локомотивов, фенолов при мытье цистерн из – под нефти превышают предельно допустимые концентрации. Многократно превышаются ПДК шестивалентного хрома при замене охлаждающей жидкости дизелей локомотивов. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава.
Железнодорожный транспорт – крупный потребитель воды. Несмотря на почти полную ликвидацию паровой тяги, водопотребление на железных дорогах из года в год увеличивается. Это вызвано ростом протяжённости железнодорожной сети и объёмов перевозок, а также увеличением масштабов жилищного и культурно – бытового строительства. Следует ожидать, что производственно – бытовое потребление воды будет увеличиваться и в дальнейшем, поскольку с каждым годом растёт число: локомотивных и вагонных депо, пунктов подготовки грузовых и пассажирских вагонов к перевозке, промывочно-пропарочных станций, пунктов экипировки рефрижераторных поездов. Вода участвует практически во всех производственных процессах: при обмывке и промывке подвижного состава, его узлов и деталей, охлаждении компрессоров и другого оборудования, получении пара, используется при заправке вагонов, реостатных испытаниях тепловозов и т. д. часть потребляемой воды расходуется безвозвратно (заправка пассажирских вагонов, получение пара, приготовление льда). Объём оборотного и повторного использования воды на предприятиях железнодорожного транспорта пока составляет лишь около 30%. Большая же часть используемой воды сбрасывается в поверхностные водные объекты – моря, реки, озёра и ручьи.
IV.
2. Шум и вибрация при движении поездов.
Шум от поездов вызывает негативные последствия, выражающиеся, прежде всего в нарушении сна, ощущении болезненного состояния, в изменении поведения, увеличении употребления лекарственных препаратов и т. д. Нарушение сна может иметь различные формы: удлинение периода засыпания. Пробуждение во время сна, ухудшение качества сна, т. е. Переход от глубокого сна к более лёгкому поверхностному. Мгновенные прерывания сна учащаются с увеличением частоты и силы звука. При равном акустическом показателе шум от поездов вызывает в 3 раза меньше нарушений сна, чем шум от автомобилей. На сон влияет не только уровень шума, но и число его источников.
Восприятие шума поездов зависит от общего шумового фона. Так, на заводских окраинах городов он воспринимается менее болезненно, чем в жилых кварталах. Шум от вокзалов и, особенно от сортировочных станций вызывает более негативные последствия, чем шум от обычного движения поездов. Шум железной дороги заглушает человеческий голос, он мешает при просмотре и прослушивании телерадиопередач. Как показали результаты анкетирования, шум поездов в большей степени препятствует восприятию речи, чем шум от автомобильного движения. Это объясняется, прежде всего, продолжительностью шумового эффекта, вызываемого движением поезда. Шум может стать причиной активности центральной и вегетативной нервной систем.
Основным источником шума вагонов являются удары колёс на стыках и неровностях рельсов, а также трение поверхности катания и гребня колеса о головку рельса. Качения колёс по сварному рельсу без выбоин и волнообразного износа приводит к образованию шума в широком диапазоне частот. При этом уровни и частотный спектр шума зависят от состояния рельсового пути и колёс, а также от возбуждаемых в них колебаний.
Существенное значение имеют шумы, вызываемые работой двигателей локомотивов. Шум, создаваемый электровозом, обычно не превышает уровень шума, производимого вагонами. Наиболее шумящими агрегатами являются вентиляторы. Тепловозы, двигатели которых оборудованы глушителями на впускных и выпускных трубопроводах и звукоизолирующими покрытиями, не вызывают значительных шумов. Шумы возникают также от ударов в ходовых частях, от дребезжания тормозных тяг, колодок, автосцепки и др.
IV.
3. Охрана атмосферного воздуха.
Перевод железнодорожного транспорта с паровой тяги на электрическую и тепловозную, которыми в настоящее время выполняется практически вся поездная работа, способствовал улучшению экологической обстановки: исключено влияние угольной пыли и вредных выбросов паровозов в атмосферу.
Дальнейшая электрификация железных дорог, т. е. Замена тепловозов электровозами, позволяет исключить загрязнение воздуха отработавшими газами дизельных двигателей. Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Важное значение имеют обезвреживание отработавших газов, правильная эксплуатация тепловозов. Принцип действия очистных устройств основан на рециркуляции газов, применяемой для уменьшения концентрации оксидов азота.
Для защиты окружающей природной среды необходимо также бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающих к железным дорогам. Ограничить искровыделение из газоотводных устройств, свидетельствующее о неполном сгорании топлива, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов устраняет искрение и, кроме того, сокращает расход чугуна.
Разработана новая конструкция тепловоза, в котором в качестве топлива используется газ. Экспериментальный образец газового локомотива создан на основе маневрового тепловоза. Переход на сжатый газ позволит экономить дефицитное дизельное топливо. Ещё одно преимущество газового тепловоза – его экологическая чистота. Поэтому на газ, прежде всего, будут переводиться маневровые тепловозы на станциях, расположенных в черте города.
IV.
4. Охрана водоёмов.
К основным мероприятиям по охране водоёмов от загрязнения относятся строительство и реконструкция очистных сооружений в узлах, внедрение оборотного водоснабжения, нормирование расхода воды и уменьшение сброса неочищенных стоков, создание более совершенных и экономичных средств и методов очистки производственных и бытовых сточных вод, сокращение потерь воды, совершенствование лабораторного контроля.
Несложные флотационные установки успешно эксплуатируются на подавляющем большинстве железнодорожных мероприятий. Они хорошо зарекомендовали себя при очистке сточных вод от наиболее распространённого вида загрязнений – нефтепродуктов. Эти установки обеспечивают в 5 – 10 раз лучший эффект очистки, чем нефтеловушки, и позволяют удалять из стоков до 95% загрязнений. Внедрение флотаторов позволило значительно сократить загрязнение водоёмов нефтепродуктами, улучшить систему оборотного водопользования.
На оборотное водопользование переводятся все основные технологические процессы с большим водопотреблением, а также процессы, вызывающие сильное загрязнение водоёмов на промывочно-пропарочных станциях, ремонтных заводах и в депо. Кроме того, по замкнутому циклу используются моющие растворы и промывочные воды для обработки подвижного состава, его узлов и деталей.
Для очистки производственных и бытовых сточных вод сооружают также биологические пруды. Устройство и эксплуатация таких прудов не требуют больших затрат, в то же время их применение возможно в различных климатических условиях.
V. Воздействие
речного транспорта на ОС.
Прежде чем открыть движение поездов, нужно построить железную дорогу. И автомобиль без дороги не поедет, разве что вездеход. А вот на реку люди смотрят, как правило, иными глазами. Им кажется, что эту дорогу природа сама подарила человеку. Но река – ещё не дорога: мели, перекаты, подводные камни – слишком много препятствий. Чтобы подготовить любую реку к навигации, надо проделать большой комплекс работ.
Грузооборот речного транспорта составляет около 4% общего грузооборота страны. В некоторых районах, где недостаточно развита сеть железных и автомобильных дорог, перевозки массовых грузов осуществляются только водным транспортом.
В перспективе абсолютные объёмы перевозок грузов и пассажиров по всем водным путям существенно возрастут, расширится и сфера деятельности этого высокоэкономичного вида транспорта.
V.
1. Загрязнение водоёмов при эксплуатации речного транспорта.
При эксплуатации водоёмов 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 водоёмов как неблагоприятную.
Другим источником загрязнения водоёмов речным транспортом можно считать подсланевые воды, которые образуются в машинных отделениях судов и отличаются высоким содержанием нефтепродуктов. Сточные воды судов содержат хозяйственно - бытовые стоки и сухой мусор с судов. Источниками загрязнения могут являться также нефть, мусор и другие, жидкие и твёрдые отходы с акваторий и территорий портов и отраслевых промышленных предприятий, нефть и нефтепродукты, попадающие в водоём вследствие недостаточной герметичности корпусов нефтеналивных судов и бункеровочных станций или утечки нефтепродуктов в процессе перегрузки, промышленные сточные воды, образующиеся в процессе производственной деятельности судоремонтных и судостроительных предприятий.
Попадание в водоёмы пылевидных частиц навалочных грузов происходит при перегрузке открытым способом песка, щебня, апатитового концентрата, серного колчедана, цемента и т. п. нельзя забывать и о влиянии на качество воды отработавших газов судовых двигателей. Для фановых (фекальных) сточных вод характерно высокое бактериальное, а также органическое загрязнение.
Загрязнение водоёмов нефтью и нефтепродуктами затрудняет все виды водопользования. Влияние нефти, керосина, бензина, мазута, смазочных масел на водоём проявляется в ухудшении физических свойств воды (замутнение, изменение цвета, вкуса, запаха), растворении в воде токсических веществ, образовании поверхностной плёнки, понижающей содержание в воде кислорода, а также осадка нефти на дне водоёма.
Характерный запах, и привкус обнаруживаются при концентрации нефти и нефтепродуктов в воде 0, 5мг/л. нефтяная плёнка на поверхности водоёма ухудшает газообмен воды с атмосферой, замедляя скорость аэрации и удаления углекислого газа, образующегося при окислении нефти. При толщине плёнки 4, 1 мм и концентрации нефти в воде 17мг/л количество растворённого кислорода за 20 – 25 суток понижается на 40%. Водоёму может быть нанесён невосполнимый ущерб вследствие высокой чувствительности живых организмов и растительности к нефтяному загрязнению, а также стойкости и токсичности этого загрязнения. В рыбохозяйственных водоёмах загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к ухудшению качества рыбы (появление окраски, пятен, запаха, привкуса), гибели, отклонениям от нормального развития, нарушению миграции рыб, молоди, личинок и икры, сокращению кормовых запасов (бентоса, планктона), мест обитания, нереста и нагула рыб.
Биомасса бентоса и планктона на загрязнённых участках реки резко уменьшается. Токсическое воздействие нефти и нефтепродуктов на рыб обусловливается выделяющимися при разрушении нефти токсическими веществами. Концентрация нефти в воде 20 – 30 мг/л вызывает нарушение условно – рефлекторной деятельности рыб, более высокую их гибель. Особую опасность представляют нафтеновые кислоты, содержащиеся в нефти и нефтепродуктах. Их концентрация в воде 0,3 мг/л смертельна для гидробионтов.
Очищение воды от нефти и нефтепродуктов происходит в результате их естественного распада – химического окисления, испарения лёгких фракций и биологического разрушения микроорганизмами, обитающими в водной среде. Все эти процессы характеризуются чрезвычайно малой скоростью, определяемой, главным образом, температурой воды и содержанием в ней растворённого кислорода. Химическое окисление нефти затрудняется при высоком содержании предельных углеводородов. Окисляются и испаряются в основном лёгкие фракции нефти, а тяжёлые, трудноокисляемые фракции накапливаются и затем оседают на дно, образуя донное загрязнение.
Масса нефтяной плёнки в первые дни после её образования уменьшается преимущественно вследствие испарения нефти. При температуре воды 22 - 27°C испаряется до 26% нефти, а при температуре воды 2 – 5 – до 12%. Дальнейшее уменьшение массы нефтяной плёнки происходит за счёт биохимического окисления нефти и оседания её тяжёлых фракций на дно водоёма. При низких температурах масса нефтяной плёнки со временем практически не уменьшается.
В процессе биологического разрушения микроорганизмами нефть и нефтепродукты частично усваиваются ими, а частично окисляются. Известно около 100 видов бактерий, дрожжей и миксомицетов, способных окислять углеводороды. Максимальная активность нефтеокисляющих микроорганизмов наблюдается при температуре воды 20-30 °C. С микроорганизмов наблюдается при температуре ниже 15°C интенсивность окисления резко уменьшается.
Биохимическое окисление нефти в водоёме сопровождается непрерывной миграцией тяжёлых её фракций с поверхности на дно и обратно. Нефтяные отложения на дне водоёма в анаэробных условиях при дефиците кислорода) сохраняются длительное время и являются источником вторичного загрязнения водоёмов. Полное окисление нефти в аэробных условиях продолжается не менее 100 – 15- дней, а в анаэробных – длится ещё дольше.
V.
2. Охрана водоёмов.
В настоящее время запрещён спуск за борт сточных вод, нечистот, а также сброс разного рода твёрдых отбросов и мусора с судов, плавающих на реках, озёрах и водохранилищах с регламентированным санитарным режимом (например, Волга с притоками, река Москва, озеро Байкал). На других водоёмах, а также в речных портах и их акваториях запрещён сброс за борт фекальных вод, мусора и твёрдых отходов. Однако выполнение этих требований, гигиенически обоснованных общесанитарными и противоэпидемическими соображениями, встречает ряд технических трудностей, прежде всего на речных судах, длительное время находящихся в прибрежной полосе (туристические и пассажирские рейсы), на плавучих кранах и др. судовые сточные системы предназначены для сбора двух видов сточных вод – фекальных и хозяйственно – бытовых. Первые поступают из туалетов, вторые – из умывальников, ванн, душей, прачечных, камбузов. На одних судах эти системы объединены, на других они разделены. В последнем случае суда, как правило, оборудуются накопительными емкостями для сбора фекальных стоков.
Из сточных цистерн, которыми оборудована большая часть судов, загрязнённые воды принимаются специальными плавучими очистительными станциями. Такие станции функционируют, например, в Ярославском, Ульяновском, Саратовском, Горьковском, Тольяттинском, Куйбышевском и Астраханском портах на Волге, Ростовском и Усть – Донецком на Дону, а также в других крупных портах.
В последние годы велись разработки по обезвреживанию сточных вод непосредственно на судах. Прежде всего, были рассмотрены возможности раздельной очистки фекальных и бытовых сточных вод.
При плавании судов в водоёмах, санитарный режим которых в целом не регламентирован, органами местной санитарной службы должны быть определены зоны, где допустим сброс за борт не обезвреженных судовых сточных вод фекальных и хозяйственно – бытовых). Границы этих зон устанавливают, исходя из недопустимости загрязнения воды в источниках хозяйственно – питьевого водоснабжения и прибрежных вод санитарно – оздоровительных участков побережья.
Система мероприятий по сбору и удалению твёрдых отбросов и мусора сводится к организации правильной эксплуатации емкостей для их накопления (контейнеры, баки) и передаче содержимого этих емкостей на берег. Оптимальным вариантом является организация обмена заполненных емкостей на порожние в период стоянки судна в порту или с помощью судна – сборщика при безостановочной эксплуатации судов.
Для предотвращения загрязнения водоёмов сточными водами портов, пристаней, промышленных предприятий речного транспорта строят береговые очистные объекты и канализационные сети. Если сейчас некоторое количество сточных вод речного транспорта ещё попадает в водоёмы (так называемые условные чистые сточные воды), то в перспективе их сброс будет прекращён полностью.
Действенные меры принимаются для предупреждения загрязнения водоёмов нефтью и нефтепродуктами. Так, речные танкеры строят только с двойной обшивкой, что в значительной степени уменьшает возможность разлива нефти и нефтепродуктов при получении судном пробоины в корпусе.
Предотвращению загрязнения водоёмов топливом и маслом способствуют устройства для закрытой бункеровки, конструкция которых исключает случайное отсоединение шланга и полностью устраняет возможность утечки нефтепродуктов.
Для защиты от загрязнения промывочными водами спроектирована и испытывается специальная станция для сухогрузных судов, исключающая возможность попадания в водоёмы зачищаемых продуктов. Акватории портов и пристаней очищают от нефтепродуктов плавучими нефтемусоросборщиками. Локализация, сбор и удаление нефти и нефтепродуктов – сложный и трудоёмкий процесс. Это объясняется тем, что нефтяная плёнка имеет малую толщину, а скорость её распространения относительно велика.
Для локализации загрязнения применяют плавучие заграждения. Принцип действия плавучего (бонового) заграждения заключается в создании механического барьера, препятствующего горизонтальному перемещению тонкого верхнего слоя воды, а следовательно, и распространению нефтяной плёнки.
V.
3. Проблема маломерного флота.
Маломерный флот является значительным источником загрязнения водоёмов нефтепродуктами. Эксплуатационные потери топлива, приходящиеся на один двигатель в день, составляют около 200 г. Количество единиц маломерного флота очень велико и непрерывно возрастает.
Осуществляемые в нашей стране разнообразные водоохранные мероприятия до последнего времени практически не касались маломерного флота.
Многие из лодок небыли зарегистрированы. В тоже время действенный контроль за маломерным флотом необходим. Нельзя забывать, что даже при грамотной эксплуатации один подвесной двигатель “Вихрь” за сезон выпускает с отработавшими газами в воду до 14 кг нефтепродуктов.
Шум от двигателей маломерного флота раздражает слух человека. Страдают от этого шума не только хозяева моторизованных плавучих средств, но и байдарки, люди, отдыхающие на берегу. Выход заключается в акустической герметизации двигателя.
В целях уменьшения негативного влияния маломерного флота на окружающую среду целесообразно ограничить использование населением моторных лодок. В частности, следует запретить размещение новых стоянок и баз маломерного флота на водоёмах в пределах населённых мест, организованных пляжей и лечебно – оздоровительных учреждений, а существующие стоянки и базы вывести с указанных территорий.
Следует запретить сброс нефтесодержащих вод в водоёмы, предусмотрев на территории баз и стоянок организацию централизованного их сбора и удаления.
VI.
Воздействие морского транспорта на ОС.
Выполняя внутренние перевозки, морской транспорт оказывает большое влияние на развитие многих экономических районов. Его роль особенно велика в жизни Дальнего Востока и Севера, где он является практически единственным видом транспорта. Важнейшее значение морской транспорт имеет для связей с зарубежными странами.
В 1994 г. морскому флоту России исполнилось 70 лет. За эти годы общая грузоподъёмность выросла почти в 40 раз и достигла 19 млн. т. Изменился флот и качественно. Его техническая база постоянно совершенствуется.
Повышение эффективности морского флота связано с внедрением более совершенных дизелей и паровых турбин, увеличением средней грузоподъёмности судов, повышением КПД главных силовых установок. Важное значение имеет улучшение использования грузоподъёмности, а также сокращение относительного времени стоянки судов в портах под погрузкой – выгрузкой.
Морские порты являются выраженными неорганизованными источниками загрязнения атмосферного воздуха твёрдыми и газообразными веществами. Этот тип промышленных предприятий характеризуется большой площадью “сноса” вредных веществ, периодичностью их поступления, связанной с технологическим циклом перегрузки.
Интенсивность загрязнения воздушного бассейна и дальность распространения загрязнений зависят от объёмов и видов основных перерабатываемых грузов, технологии их перегрузки (крановая, конвейерная). При крановой перегрузке сыпучих материалов (уголь, руда) загрязнение атмосферного воздуха выше, чем при конвейерной. Санитарно – защитная зона от мест перегрузки сыпучих грузов крановым способом должна составлять не менее 500 м, а конвейерным – не менее 300 м. Морские порты являются крупными водопотребителями, использующими пресную воду питьевого качества. На нужды флота расходуется до 30% забираемой воды, а 70% идёт на производственно – технические и хозяйственно – питьевые нужды береговых служб порта. При этом на питьевые цели расходуются лишь около 40% воды.
Морские торговые порты с малым грузооборотом характеризуются более высоким удельным расходом воды. Поэтому создание портовых комплексов крупной единичной мощности экономически и экологически целесообразно. Такие комплексы позволяют существенно улучшить показатели природопользования морским транспортом и снизить отрицательное экотоксилогическое влияние хозяйственной деятельности портов на морские акватории.
VI.
1. Загрязнение морей и океанов выбросами морского транспорта.
С увеличением объёмов добычи. Транспортировки и потребления нефти и нефтепродуктов расширяются масштабы загрязнения ими ОПС. Нефтяное загрязнение причиняет экономический ущерб туризму, рыболовству и другим сферам деятельности. Одна тонна нефти способна покрыть до 12 км² поверхности моря. Это изменяет все физико-химические процессы: повышается температура поверхностного слоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает. Но и осевшая на дно нефть долгое время вредит всему живому. Танкерный флот является одним из главных источников загрязнения моря нефтью. Утечка нефти в море происходит во время погрузки и разгрузки танкеров, заправки нефтяным топливом судов в море, при авариях и катастрофах танкеров, сбросе танкерами остатков нефтяного груза с балластной водой и в других случаях. На современных танкерах устанавливают паротурбинные и дизельные двигатели. Все нефтеналивные суда оснащают совершенными системами предупреждения и тушения пожаров, мощными насосами, некоторые из судов оборудуют устройствами для подогрева грузов.
Около 60% всего перевозимого количества нефти в мире приходится на водный транспорт. Не меньше нефти попадает в море куда более обыденным путём. Мировой океан бороздят очень много судов, большое количество нефти добывается на морских буровых – всё это загрязняет океан незаметно.
Попавшая в море нефть может, переносится на многие тысячи километров от мест сброса, постепенно проникать в толщу морской воды, накапливаться в донных осадках, а затем вновь всплывать на поверхность. Таким образом, нефть воздействует на все группы морских организмов, обитающих как в поверхностном слое, так и в толще морской воды и в грунтах.
Каждая капля нефти покрывает непроницаемой плёнкой 20 м² морской поверхности, в два раза сокращает водообмен между океаном и воздухом, губит микроорганизмы, рыбу, морских птиц. Особенно восприимчива к нефти икра рыб. При концентрации нефти 0, 01 мг/л количество нежизнеспособных личинок, выходящих из развивающейся икры, увеличивается в несколько раз. Нарушение структуры и даже гибель целых биоценозов за короткий промежуток времени происходят, как правило, при аварийных разливах нефти, например, при гибели танкеров, прорывах подводных нефтепроводов.
Влияние нефти на перестройку морских сообществ часто выходит за пределы воздействия самого токсиканта и последующие изменения флоры и фауны происходят уже без присутствия углеводородов.
VI.
2. Охрана морей и океанов.
Интенсивное загрязнения Мирового океана побудило многие страны приступить к разработке и реализации мер по предупреждению загрязнения водных бассейнов. В современных условиях большое значение приобретают международные соглашения о запрещении сброса загрязнённых вод и мусора в открытых морях и океанах. Первые попытки принятия таких соглашений не увенчались успехом. Только в 1954 году ООН была организована разработка Международной конвенции по предотвращению загрязнения моря нефтью, которая вступила в силу в 1958 году. В последствии в неё были внесены поправки и дополнения. В том же 1958 году была создана Межправительственная морская консультативная организация, основное назначение которой в начале ограничивалось контролем за соблюдением положений Конвенции.
Природоохранительным законодательством России предусмотрены строгие меры ответственности за загрязнение моря веществами, вредными для здоровья людей или для живых ресурсов моря. Лица, виновные в этих загрязнениях, могут быть привлечены к уголовной ответственности с применением таких мер наказания, как лишение свободы, исправительные работы или штраф.
В настоящее время все новые транспортные суда имеют сепарационные установки для очистки льяльных вод, а танкеры – устройства, позволяющие осуществлять мойку танков без слива остатков нефти в море. Суда старой постройки оснащаются этими устройствами при очередных ремонтах.
Для очистки поверхности портовых акваторий от мусора и разлитых нефтепродуктов начато серийное производство и оснащение торговых и рыбных портов плавучими нефтемусоросборщиками.
Выпускаются судовые сепараторы для очистки удаляемой за борт воды, загрязнённой после промывки грузовых отсеков танкеров, а также трюмов сухогрузов. Построены и успешно эксплуатируются береговые сооружения для приёма с танкеров и очистки загрязнённых балластных вод. Все суда, иные плавучие средства и установки (платформы) оснащаются необходимым оборудованием для очистки или сбора нефтесодержащих и других загрязнённых вод, мусора и сдачи их на плавучие или береговые приёмные пункты.
Более 60 тыс. т балластных вод, сбрасываемых танкерами, очищают ежедневно от нефтяных примесей агрегаты первой очереди специальной станции.
В торговых и рыбных портах нашей страны около 200 нефтемусоросборщиков несут постоянную вахту, обслуживая сотни квадратных километров акваторий и собирая за год примерно 20 тыс. т нефти и десятки тысяч кубометров мусора.
В настоящее время контроль загрязнения морей охватывает все внутренние и омывающие моря. Система мониторинга включает в себя 60 – 70 станций 1 категории, 570 – 600 станций II категории и 1000 – 1100 станций III категории.
Россия последовательно и на всех уровнях выполняет взятые на себя обязательства по обеспечению безопасности на море и предотвращению загрязнения морей. Вот почему аварийность судов под флагом России среди крупнейших судовладельческих стран наименьшая.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Из всей курсовой работы видно, что транспорт - очень важный неблагоприятный фактор состояния окружающей среды. Почти все виды транспорта загрязняют окружающую среду, в особенности воздух, а также и воду, и вызывают значительный шум и вибрацию. Поглощается много земельных ресурсов для транспортной инфраструктуры – автомобильных и железных дорог, морских и речных портов, трубопроводов, аэропортов и пр. и связанных с ними складов, вокзалов, причалов и т.д. Транспортная инфраструктура создает значительные по площади техногенные ландшафты. Значительное количество природных ресурсов расходуется на производство автомобилей и сооружение элементов транспортной инфраструктуры. Все виды транспорта представляют серьезную опасность для жизни, здоровья и имущества людей.
Из этого следует, чтонеобходимо стремиться к осуществлению следующих направлений:
– Потребление горючих ископаемых для транспорта должно сокращаться.
– Должны быть установлены основанные на передовой технологии общемировые стандарты выбросов в атмосферу для всех видов транспорта.
– Каждой стране следует разработать и осуществлять программу контроля эмиссии всех источников и видов транспорта.
– Совершенствовать и развивать надежную и общедоступную систему общественного транспорта.
– При планировании развития транспортных систем использовать системный подход, направленный на комплексное решение экологических проблем. Устранять причины, а не следствия геоэкологических проблем на транспорте.
Общая цель в системном управлении транспортом заключается в нахождении оптимального соотношения между обеспечением потребностей общества и снижением загрязнения окружающей среды. Стратегии управления будут зависеть от локальных ситуаций и потому будут различными для конкретных стран, регионов и городов.
Использованная литература:
1. Л. А. Ахметов, Е. В. Корнев, Т. З. Ситшаев. Автомобильный транспорт и охрана окружающей среды. – Ташкент: Мехнат, 1990 г.
2. Н. А. Бобровников. Защита окружающей среды от пыли на транспорте. – М.: Транспорт, 1984 г.
3. Г. Н. Голубев. Геоэкология. – М.: ГЕОС, 1999 г.
4. И. Р. Голубев, Ю. В. Новиков. Окружающая среда и транспорт. – М.: Транспорт, 1987 г.
5. Составитель Г. Гухман. Воздействие транспортного комплекса на окружающую среду / Энергия: экономика, техника, экология 11’99 , с. 42 – 45. – М.: Наука.
6. Составитель Г. Гухман. Воздействие транспортного комплекса на окружающую среду / Энергия: экономика, техника, экология 12’99 , с. 42 – 45. – М.: Наука.
7. И. Е. Евгеньев, В. В. Савин. Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. – М.: Транспорт,1989г.
8. Защита окружающей среды при транспортных процессах/ Под ред. В. Г. Ененкова. – М.: Транспорт, 1984 г.
9. Н. И. Игнатович, Н. Г. Рыбальский. Чем опасен транспорт для людей, животных и растений? – М.: РЭФИА, 1996 г.
10. Ю. М. Коссой. Городской транспорт в зеркале экологии/ Энергия: экономика, техника, экология 1’2001, с. 64 – 68. – М.: Наука.
11. Г. К. Лобачёва. Рынок вторичных ресурсов. – Волгоград: ВолГУ, 1998г.
12. Г. К. Лобачёва, В. Ф. Желтобрюхов. Состояние вопроса об отходах и современных способах их переработки. – Волгоград: ВолГУ, Волг. Отд – ие экол. Академии, 1999г.
13. П. П. Пальгунов, М. В. Сумароков. Утилизация промышленных отходов. – М.: Стройиздат, 1990 г.
14. Н. Л. Пирогов, С. П. Сушон. Вторичные ресурсы: эффективность, опыт, перспективы. – М.: Экономика, 1987 г.
15. В. Ф. Протасов, А. В. Молчанов. Экология, здоровье и природопользование в России. – М.: Финансы и статистика, 1995 г.
Приложение.
Таблица 1.
Качественный состав отработавших газов автомобилей.
Таблица 2.
Доля различных источников продуктов сгорания в загрязнении атмосферного воздуха, %
Таблица 3.
Площади застройки и размеры земельных участков гаражей для хранения легковых автомобилей, м² на одно автомобиле – место.
Таблица 4.
Расстояние от гаражей и площадок до жилых и общественных зданий.
Рис.1. Схема переработки отходов пластмасс.
Таблица 1.
Качественный состав отработавших газов автомобилей.
| Компоненты | Действие на человека |
| Диоксид углерода Вода Кислород Водород Углерод (сажа) Оксид углерода Формальдегид Акролеин альдегиды Ацетальдегид Оксид азота Диоксид азота Метан У 3, 4 – бенз(а)пирен Этилен Ацетилен Г Пропилен Этан Толуол Л m – ксилол р - ксилол Бензол Е Пропан Изооктан В n – пентан Изобутилен О Бутилен – 1 Изопентан Д Гексан Этилбензол О 2 – метилпентан n - бутан Р о – ксилол 3 – метилпентан О Циклопентан Метилциклопентан Д Циклогексан Бутилен – 3 – cis Ы n – метилгексан n – октан Изобутан Бутилен – 2 – trans у Пропадиен г n - нонан л Пентен – 1 е Пентен – 2 – trans в 2, 4 – диметилпентан о Пентен – 2 – cis д 2 – метилбутодиен – 1 о Гексан – 1 р о д ы | Нетоксичен Токсична Нетоксична “ “ “ “ “ “ Токсичен “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ Токсичен “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ |
Таблица 2.
Доля различных источников продуктов сгорания в загрязнении атмосферного воздуха, %
| Источник загрязнения | Страны | ||
| США | Англия | Франция (Париж) | |
| Автомобильный транспорт Промышленность и энергетика Отопительные и прочие предприятия | 60, 0 30, 3 9, 1 | 33, 5 36, 0 30, 5 | 32 28 40 |
Таблица 3.
Площади застройки и размеры земельных участков гаражей для хранения легковых автомобилей, м² на одно автомобиле – место.
| Число этажей | Площадь застройки | Размеры земельного участка |
| 1 2 3 4 5 6 7 - 9 | 25 15 10 8 6 5 4 | 30 20 14 12 10 8 5 |
Таблица 4.
Расстояние от гаражей и площадок до жилых и общественных зданий.
| Вид зданий | Расстояние при количестве автомобилей в неземных гаражах и на площадках, м | ||||
| Более 1000 | 100 - 51 | 50 - 21 | 20 и менее | ||
| Жилые дома Общественные здания Школы и детские учреждения Лечебные учреждения стационарного типа | 50 20 | 25 20 | 15 15 50 | 15 15 25 | |
| Определяется в каждом случае по согласованию с органами Государственного санитарного надзора | |||||
| Определяется в каждом случае по согласованию с органами Государственного санитарного надзора | |||||
|
|
| |||||||
Рис.1. Схема переработки отходов пластмасс.
