Зміст
Вступ. 4
1. Ааналітичний огляд літератури. 6
1.1 Характеристика автотранспорту. 6
1.2 Проблеми екології автомобільного транспорту України. 7
1.2.1 Екологізація автотранспорту. 11
1.3 Основні сполуки у вихлопних газах автомобілів. 13
1.4 Заходи по зниженню забруднення чадним газом.. 16
1.5 Альтернативні види палива. 17
2. Оцінка розрахунковим методом рівня забруднення автотранспортом повітря оксидом вуглецю визначених модельних ділянок в
м. Черкаси. 21
2.1 Геоморфологічні особливості міста Черкаси. 21
2.2 Метеорологічні особливості міста Черкас. 22
2.3 Методика оцінки рівня забруднення СО.. 25
2.4 Дослідження модельних ділянок. 28
2.4.1 Модельна ділянка №1 " вул. Котовського - бул. Шевченка". 28
2.4.2 Модельна ділянка № 2 перехрестя вул. Ільїна - Котовського. 30
2.4.3 Модельна ділянка №3 (перехрестя вул. Сумгаїтська - Одеська) 32
2.4.4 Модельна ділянка №4 (перехрестя вул. Благовісна - Добровольского) 34
2.4.5 Модельна ділянка №5 (перехрестя вул. Ільїна - вул. Парижської комуни) 35
2.4.6 Модельна ділянка №6 (бул. Шевченко - вул. Сєдова) 37
2.4.7 Модельна ділянка №7 (бул. Шевченка - отель Черкаси) 38
2.4.8 Модельна ділянка №8 (бул. Шевченка - Площа 700 річчя) 40
2.4.9 Модельна ділянка №9 (вул Дахнівська - зупинка парк 50 річчя) 41
3. Порівняльна оцінка рівня забруднення чадним газом (СО) 44
Висновок. 46
Література. 48
Вступ
Однією з найбільш актуальних проблем сучасності являється охорона навколишнього середовища. Ця проблема загострилась в 20 столітті, коли розгорнувся масовий бурхливий розвиток транспорту, а також недосконалість технічних процесів призвели до забруднення атмосфери, води і ґрунту. Токсичні речовини порушують ріст рослин, знижують урожайність, призводить до загибелі дерев.
Вуглекислий газ CO2 - тривка хімічна сполука, поширена в природних газах, що містять його в кількості від декількох відсотків до практично чистого В. г. Безбарвний, має кислуватий смак і запах. Є кінцевим продуктом окиснення вуглецю, не горить, не підтримує горіння і дихання. Токсична дія В. г. виявляється при його вмісті в повітрі 3-4% і полягає в подразненні дихальних шляхів, запамороченні, головному болі, шумі у вухах, психічному збудженні, непритомному стані. При виділенні В. г. з підошви виробки і відсутності активного струменя повітря в нижній частині її можуть утворюватися застійні зони з високою концентрацією. В рудниковій атмосфері В. г. присутній завжди, бо утворюється у великій кількості за рахунок біохімічних та хімічних реакцій окиснення, що протікають в гірничих виробках. Граничний допустимий вміст СО2 в шахтному повітрі 0,5-1% (за об'ємом). При 10% наступає непритомність, при 20-25% - смертельне отруєння. Неотруйний газ, без кольору і запаху, що є природною складовою атмосфери. Вуглекислий газ є продуктом спалювання викопного палива. Він має парникові властивості, тобто сприяє утриманню тепла на поверхні Землі і вносить основний вклад у глобальному потеплінні.
Діоксид вуглецю не підтримує дихання і горіння звичайних видів палива.
Незначні кількості CO2 нешкідливі для людини і тварин, але при концентрації його в повітрі понад 3% за об'ємом він стає шкідливим, а при 10% і більше - смертельним.
Спресований твердий CO2 під назвою "сухий лід" застосовують для охолодження м'яса, риби і інших харчових продуктів, що швидко псуються. Сухий лід значно більше, ніж звичайний, знижує температуру і при випаровуванні не залишає ніякої рідини. У техніці діоксид вуглецю одержують обпаленням вапняку з одночасним одержанням паленого вапна:
CaCO3 = CaO + CO2↑
В лабораторних умовах його звичайно одержують при дії хлоридної кислоти на мармур:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑
У природі діоксид вуглецю постійно утворюється при найрізноманітніших процесах: горінні вугілля і інших видів палива, диханні, бродінні, гнитті тощо.
Завданням роботи є оцінка розрахунковим методом рівня забруднення автотранспортом повітря оксидом вуглецю визначених модельних ділянок в місті Черкас на різних модельних ділянках.
Екологізація автотранспорту
Екологічні проблеми, зв'язані з використанням традиційного моторного палива в двигунах транспортних засобів, актуальні не тільки для України, але і для всіх країн світу. В багатьох країнах світу прийняті жорсткі вимоги по екологізації автотранспорту. В результаті з 2000 року по 2007 рік кількість шкідливих речовин у відпрацьованих газах автомобілів за рубежем знизилася приблизно в 2 рази, а всього за останні 40 років зміст токсичних компонентів зменшився на 70%. В даний час багато моторобудівних фірм узяли курс на рішення задачі досягнення нульової токсичності відпрацьованих газів. Їх багаторічний досвід показує, що добитися цього можна тільки у разі використовування альтернативних видів моторного палива. Саме тому, практично всі перспективні екологічно чисті автомобілі, проектуються під альтернативні види палива.
Значні матеріальні витрати на створення екологічно чистих машин, пов'язані не з благородністю і альтруїзмом західних моторобудівних компаній, а визначаються тиском державних законів. Побічно ці закони торкнулися і України - до нас хлинув потік зарубіжних автомобілів, які в розвинених країнах були визнані екологічно не безпечними, тим самим поповнивши вітчизняний автопарк автомобілів, що завдають колосального збитку екології наших міст. Справедливості ради необхідно визнати, що вироблені в Україні автомобілі відстають на 8-10 років по всіх показниках у тому числі і по екології від автомобілів, що випускаються в даний час в промислово розвинених країнах.
В 1992 році бив прийнятий Закон України про охорону атмосферного повітря. Законом встановлені єдині для України нормативи екологічної безпеки атмосферного повітря, до яких відносяться гранично допустимі концентрації ГДК забруднюючих речовин від автомобілів в атмосферному повітрі. Для транспортних засобів встановлюються нормативи змісту забруднюючих речовин в відпрацьованих газах автотранспорту. Передбачаються заходи по зниженню токсичності і знешкодженню відпрацьованих газів автомобілів і других транспортних засобів переходу транспорту на менш шкідливі види енергії і палива, обмеженню в їзду автотранспорту в житлові зони. Заборонено виробництво і експлуатацію транспортних засобів, в яких перевищує встановлені норми вмісту забруднюючих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту. Поліпшення конструкцій транспортних засобів і умов їх експлуатації. Організація в межах міста режимів руху всіх видів транспорту.
Введення на території України з січня 2001 року норми Євро-2 поки є чисто декларативним актом, оскільки, нераціональна структура вітчизняної нафтопереробки, недостатні потужності вторинних процесів визначає низьку якість вироблюваних бензинів і дизельного палива, не відповідного сучасним вимогам. Якість вітчизняних автомобільних двигунів повинні бути кращими, в більшості поступаються зарубіжним по таких показниках, як питома потужність, економічність, експлуатаційна технологічність, екологічність Тому, в даний час єдиним шляхом підвищення екологічності автотранспорту є його перехід на природний газ, що забезпечить скорочення шкідливих викидів в оточуючу середовище двигунами автомобілів до рівня, що відповідає жорстким європейським нормам. Норми токсичності вихлопних газів автомобілів представлені в таблиці 1.4
Таблиця 1.4 - Норми токсичності вихлопу автомобілів для розвинених європейських країн
| Найменування стандартів | Рік введення | Вміст у вихлопі токсичних речовин | |||
 
| CO | 
| Тверді частинки | ||
| Євро - 0 | 1988 | 14,4 | 11,2 | 2,5 | ----- |
| Євро - 1 | 1993 | 8,0 | 4,5 | 1,1 | 0,36 |
| Євро - 2 | 1996 | 7,0 | 4,0 | 1,1 | 0,15 |
| Євро - 3 | 1999 | 5,0 | 2,0 | 0,6 | 0,1 |
| Євро - 4 | 2005 | 3,5 | 1,5 | ----- | 0,02 |
| Євро - 5 | 2008 | 2,0 | 1,5 | ----- | 0,02 |
Проблема переводу автотранспорту на природний газ є рішенням комплексу складних задач, серед яких найзначущішими є: серійне виробництво газобалонних автомобілів, створення інфраструктури (мережі) заправних комплексів; розробка і виробництво надійного газобалонного устаткування; створення сервісної мережі для переобладнання автотранспортних засобів; підготовка кадрів; праве і рекламно-інформаційне забезпечення і т.д. У зв'язку з чим, програми газифікації автотранспорту і поліпшення екологічної обстановки можуть бути реалізовані не тільки по указу зверху, але і при підтримці і безпосереднім участь регіональних властей.
Альтернативні види палива
Водень. Перші дослідження стосовно використання водню, як палива для двигунів були проведені в 20 - х роках. Характеристики водню як моторного палива такі: нижча теплота згорання, що перевищує згорання рідкого палива в 2,7-2,9 разів. Під час згорання водневоповітряної суміші утворюється водяна пара, виключається можливість утворення шкідливих продуктів. Таким чином, водень як паливо має низку переваг перед вуглеводним паливом. Отримують водень, в основному при переробці природного газу і нафти, отримують моторне паливо. Тому проводять інтенсивні пошуки інших ефективних методів отримання водню. Під час роботи двигуна гідрид нагрівається і водень вивільняється. Потужність такого двигуна зменшується на 20 - 30% внаслідок малої густини водню. При згоранні водневоповітряної суміші не відбувається утворення продуктів неповного згорання, хоча у незначній кількості міститься СО і СН, які утворилися в результаті згорання оливи, що потрапляє в камеру згорання.
Ацетилен. В останні роки вивчається можливість використання ацетилену, як палива. Ацетилен має високі енергетичні показники і його виробляють з нафтової сировини. Проводилися поодинокі експериментальні дослідження поршневих ДВЗ на ацетилені. Токсичність двигуна, який живиться ацетиленом, покращується завдяки переважно зниженню вмісту оксиду вуглецю. Так в режимах максимальної потужності викиди СО зменшуються в 2 - 2,5 рази, а 
в 2 - 3,5 рази. Порівняно з мінімальними значеннями викидів цих компонентів у бензиновому двигуні. За однакового складу паливних сумішей перехід з бензину на ацетилен підвищує вміст NO майже в тричі. Проте з подальшим збільшенням ацетиленоповітряної суміші викиди оксидів азоту зменшилися. Основним недоліком ацетилену і ацетиленоповітряної суміші їх висока вибухонебезпечність. Це єдиний газ, що використовується у промисловості, горіння і вибух якого можливі без присутності окислювача.
Азотовмісні палива. Азотовмісні паливо складається з водню й азоту. Основними видами азотоводневого палива є гідрозин й аміаку. Аміак характеризується простотою виробництва, з низькою вартістю, як паливо. Характерними властивостями аміаку стехіометричний коефіцієнт - необхідна кількість повітря. Внаслідок незадовільних моторних якостей аміаку для роботи двигуна необхідно суттєво підвищити енергетичний рівень запалювання. Ідентифікувати займання і згорання аміаку впорскуванням запальної дози палива, додаванням активуючих присадок, оптимізацією форми камери. За термохімічними розрахунками, в продуктах згорання аміаку присутній тільки один хімічний елемент оксид азоту. Кількість його мінімальна через низькі температури і швидкості згорання аміачно повітряних сумішей. На одиницю транспортної роботи викиди для аміаку нижчі в 1,5-2 рази порівняно з воднем і в 2,5-3 рази - порівняно з бензином. В експериментах отримано значно нижчі рівні викидів NO у разі спалювання аміачного палива. Це пов'язано з перебігом реакції взаємодії оксиду азоту, у результаті чого відбувається відновлювання азоту з аміаком, який не згорів, у результаті чого відбувається відновлювання азоту. Недоліком аміаку, як моторного палива є його корозійна агресивність та отруйність. Швидкість згорання гідрозину в повітрі вища за швидкість згорання аміаку і вуглеводнів. За повного згорання і після видалення оксидів азоту, що мають утворюватися, азотоводневе паливо не буде забруднювати навколишнє середовище. Гідрозин має не лише властивість згорати, як бензин, але і розкладатися в регульованому режимі, що розширює можливість його використання. Температурні межі рідкого стану гідрозину дуже близькі до меж рідкого стану води. Температура замерзання гідрозину дорівнює 17 градусів, що виключає обмеження в різних географічних зонах. Через високу температуру замерзання гідрозину та інші його експлуатаційні властивості до нього додають антифриз. Це необхідно для того, щоб використовувати гідрозин, як автомобільне паливо. Зараз гідрозин отримують з аміаку, який добувають з вуглеводневої сировини.
Метанол - ефективне паливо для двигунів внутрішнього згорання. Використання 100% метанолу не можливо тому що, він токсичний. В бензині знаходиться більше 0,1.
Етанол - використовується як добавка до палива, розчиняється в вуглекислоті. Використання 20% етанолу.
Прості ефіри як паливо мають перевагу. Використовується як добавка до палива. Ефіри додається в автомобільні бензини диметиловий і диетиловий ефір. Діметил добавляється в камеру горіння до рідкого газу метанолу, або стандартному дизельному паливі. Збільшується емісія оксидів азоту.
Біодизель це паливо вироблене з рослинних олій або тваринних жирів. В залежності від сировини, фізичні властивості біодизелю можуть змінюватись в ту чи іншу сторону, виробляється з рапсової олії. Біодизель є економічно вигідним.
М. Черкаси
Висновок
В сучасний час зменшення забруднення атмосферного повітря токсичними речовинами автомобільним транспортом, є однією з найважливіших проблем, що стоять перед людством. Забруднення повітря шкідливо діє на оточуюче середовище. Матеріальний збиток, що викликається забрудненням повітря, важко оцінити, проте навіть за неповними даними він достатньо великий. Автомобіль не розкіш, а засіб пересування. Без автомобіля в даний час немислиме існування людства. При інтенсивній урбанізації і зростанні мегаполісів автомобільний транспорт став найсприятливішим екологічним чинником в охороні природного середовища в місті. Таким чином, автомобіль стає конкурентом людини за життєвий простір. За останні десятиріччя людство остаточно переконалося, що першим винуватцем забруднення атмосферного повітря - одного з основних джерел життя на нашій планеті, є явище науково-технічного прогресу - автомобіль. Автомобіль, поглинаючи такий необхідний для протікання життя кисень, разом з тим інтенсивно забруднює повітряне середовище токсичними компонентами, що завдають відчутної шкоди всьому живому і неживому. Внесок автотранспорту в забруднення навколишнього середовища, складає - 60 - 90%. Обрахунковим способом обрахована інтенсивність руху автотранспорту та концентрацію викиду чадного газу СО
на досліджених модельних ділянках. Завантаження вулиці модельних ділянок автотранспортом перевищує показники згідно з ГОСТ - 17.2.2 0.3-77 є дуже високим. Показники викидів автотранспорту за оксидом вуглецю за нормами ГДК перевищує у декілька разів.
Аналіз рівня концентрації СО ( 
), проводився по визначенню на дев'яти різних вулицях. Було обраховано середню кількість автотранспорту і кількість викидів в автотранспорту. Складено порівняльну таблицю. Рівень концентрації СО ( 
) є різний. Рівень загазованості транспортних магістралей і територій вздовж автодоріг залежить від інтенсивності руху автомобілів, ширини і рельєфу вулиці, швидкості вітру, частки вантажного транспорту і автобусів в загальному потоці.
Література
1. Под общей редакцией доктора технических наук професора Стольберга Ф.В. // Екологія города - К: Либра, 2000 - 464с
2. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. М.: Транспорт, 1987 - 96с 3. Корчагин В.А., Филоненко Ю.А. Экологические аспекты автомобильного транспорта. Учебное пособие, М.: 1997 - 100с
4. Малов Р.В. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. М.: Транспорт, 1988 - 180с
5. Михайловский Е.В., Серебряков К.Б., Тур Е. А Устройство автомобиля. М.: Машиностроение, 1981-.543с
6. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа, 1991 - 247с
7. Сабинин А.А. Автомобили с дизельными двигателями. М.: Машиностроение, 1983, - 431с
8. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. Учебное пособие в 2-х книгах под ред. Проф. Данилова-Данильяна В.И. М.: 1997-503с
9. Огурцов А.П., Мамаєв Л.М., Волошин М.Д. Сучасний стан навколишнього середовища промислового міста та шляхи його покращення. Дніпродзержинськ: 1994-363с
10. Охорона навколишнього природного середовища в Україні. 1995-1999. - К: Раєвського, 1997-95с
11. Лабораторний практикум з природоохоронного інспектування -Черкаси ЧДТУ 2007 - 187с
12. Говорушенко Н. Я Економия томлива и снижение токсичності на автомобильном транспорте. - М: Транспорт 1990 - 135с
13. Екологічний та автомобільний транспорт: Навч. Посіб. / Ю.Ф. Гутаревич, Д.В. Зеркалов, А.Г. Говорун та ін. - К: Арістей, 2006. - 292с.
Зміст
Вступ. 4
1. Ааналітичний огляд літератури. 6
1.1 Характеристика автотранспорту. 6
1.2 Проблеми екології автомобільного транспорту України. 7
1.2.1 Екологізація автотранспорту. 11
1.3 Основні сполуки у вихлопних газах автомобілів. 13
1.4 Заходи по зниженню забруднення чадним газом.. 16
1.5 Альтернативні види палива. 17
2. Оцінка розрахунковим методом рівня забруднення автотранспортом повітря оксидом вуглецю визначених модельних ділянок в
м. Черкаси. 21
2.1 Геоморфологічні особливості міста Черкаси. 21
2.2 Метеорологічні особливості міста Черкас. 22
2.3 Методика оцінки рівня забруднення СО.. 25
2.4 Дослідження модельних ділянок. 28
2.4.1 Модельна ділянка №1 " вул. Котовського - бул. Шевченка". 28
2.4.2 Модельна ділянка № 2 перехрестя вул. Ільїна - Котовського. 30
2.4.3 Модельна ділянка №3 (перехрестя вул. Сумгаїтська - Одеська) 32
2.4.4 Модельна ділянка №4 (перехрестя вул. Благовісна - Добровольского) 34
2.4.5 Модельна ділянка №5 (перехрестя вул. Ільїна - вул. Парижської комуни) 35
2.4.6 Модельна ділянка №6 (бул. Шевченко - вул. Сєдова) 37
2.4.7 Модельна ділянка №7 (бул. Шевченка - отель Черкаси) 38
2.4.8 Модельна ділянка №8 (бул. Шевченка - Площа 700 річчя) 40
2.4.9 Модельна ділянка №9 (вул Дахнівська - зупинка парк 50 річчя) 41
3. Порівняльна оцінка рівня забруднення чадним газом (СО) 44
Висновок. 46
Література. 48
Вступ
Однією з найбільш актуальних проблем сучасності являється охорона навколишнього середовища. Ця проблема загострилась в 20 столітті, коли розгорнувся масовий бурхливий розвиток транспорту, а також недосконалість технічних процесів призвели до забруднення атмосфери, води і ґрунту. Токсичні речовини порушують ріст рослин, знижують урожайність, призводить до загибелі дерев.
Вуглекислий газ CO2 - тривка хімічна сполука, поширена в природних газах, що містять його в кількості від декількох відсотків до практично чистого В. г. Безбарвний, має кислуватий смак і запах. Є кінцевим продуктом окиснення вуглецю, не горить, не підтримує горіння і дихання. Токсична дія В. г. виявляється при його вмісті в повітрі 3-4% і полягає в подразненні дихальних шляхів, запамороченні, головному болі, шумі у вухах, психічному збудженні, непритомному стані. При виділенні В. г. з підошви виробки і відсутності активного струменя повітря в нижній частині її можуть утворюватися застійні зони з високою концентрацією. В рудниковій атмосфері В. г. присутній завжди, бо утворюється у великій кількості за рахунок біохімічних та хімічних реакцій окиснення, що протікають в гірничих виробках. Граничний допустимий вміст СО2 в шахтному повітрі 0,5-1% (за об'ємом). При 10% наступає непритомність, при 20-25% - смертельне отруєння. Неотруйний газ, без кольору і запаху, що є природною складовою атмосфери. Вуглекислий газ є продуктом спалювання викопного палива. Він має парникові властивості, тобто сприяє утриманню тепла на поверхні Землі і вносить основний вклад у глобальному потеплінні.
Діоксид вуглецю не підтримує дихання і горіння звичайних видів палива.
Незначні кількості CO2 нешкідливі для людини і тварин, але при концентрації його в повітрі понад 3% за об'ємом він стає шкідливим, а при 10% і більше - смертельним.
Спресований твердий CO2 під назвою "сухий лід" застосовують для охолодження м'яса, риби і інших харчових продуктів, що швидко псуються. Сухий лід значно більше, ніж звичайний, знижує температуру і при випаровуванні не залишає ніякої рідини. У техніці діоксид вуглецю одержують обпаленням вапняку з одночасним одержанням паленого вапна:
CaCO3 = CaO + CO2↑
В лабораторних умовах його звичайно одержують при дії хлоридної кислоти на мармур:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑
У природі діоксид вуглецю постійно утворюється при найрізноманітніших процесах: горінні вугілля і інших видів палива, диханні, бродінні, гнитті тощо.
Завданням роботи є оцінка розрахунковим методом рівня забруднення автотранспортом повітря оксидом вуглецю визначених модельних ділянок в місті Черкас на різних модельних ділянках.
Ааналітичний огляд літератури
Дата: 2019-05-29, просмотров: 203.
