Екологічна специфікація функціонування основних видів транспорту»

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 

Кафедра «Прикладна екологія та охорона навколишнього середовища»

 

 

 

 

 

 

КУРСОВА РОБОТА

 

 

з дисципліни «ЗАГАЛЬНА  ЕКОЛОГІЯ ТА НЕОЕКОЛОГІЯ»

на тему:

«Екологічна специфікація функціонування основних видів транспорту»

 

 

     Виконавець:

     студент  групи ЕП – 09                 Проценко К.Е.                                 ___________________

           (підпис, дата)

 

     Керівник:

     Доцент каф ПЕ та ОНС                Мнускіна В.В.           ___________________  

            (підпис, дата)

 

 

 

Донецьк, 2010

 

 

РЕФЕРАТ

 

Курсова робота: 40 с., 6 рис., 3 табл.,  7 літературних посилань.

 

В курсовій роботі подано огляд забруднення довкілля автомобільним транспортом та шляхи його зменшення, вплив транспорту на екосистеми. Розглянуто найбільш шкідливі речовини, що виділяються під час роботи двигунів автомобілів.

    

            КАРТЕРНІ РЕЧОВИНИ, ТЕРМОХІМІЧНІ, ФОТОХІМІЧНІ  РЕАКЦІЇ, ВІДПРАЦЬОВАНІ ГАЗИ, ОКСИД ВУГЛЕЦЮ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

ВСТУП……………………………………………………………………………..4

1 Автомобільний транспорт –  одне з основних штучних джерел  забруднення довкілля……………………………………………………………………………6

2 Основні шкідливі речовини,що виділяються під час роботи двигунів автомобілів………………………………………………………………………..9

2.1Утворення основних шкідливих речовин та продукти згоряння палива в атмосфері……………………………………………………………………...12

2.2Шкідливі речовини картерних газів та випарування системи живлення……………………………………………………………………...13

2.3Вплив шкідливих речовин, які надходять у атмосферу під час роботи ДВЗ на людину і довкілля………………………………...............................13

3 Шумове забруднення довкілля……………………………………………......18

     3.1Основні види і джерела шуму двигуна і автомобіля…………………...19

     3.2Зменшення шуму автомобілів…………………………………………....21

4 Вібрація автомобіля і шляхи ії зменшення………………………………..…24

5 Електромагнітне випромінювання автомобілів……………………………...26

6 Забруднення продуктами зношування автомобілів………………………....27

7 Виробничі відходи автотранспортних підприємств та шляхи їх утилізації……………………………………………………………………........31

     7.1Джерела відтворення виробничих відходів АТП……………………….31

     7.2Спрацьовані нафтопродукти……………………………………………..32

     7.3Стічні води………………………………………………………………...33

     7.4Відпрацьований електроліт і свинцевий шлам………………………….35

     7.5Відходи ацетиленових генераторів………………………………………36

     7.6Відпрацьована гальмівна рідина…………………………………………36

     7.7Відпрацьовані фільтри і брудне ганчір’я ……………………………….36

ВИСНОВКИ……………………………………………………………………...38

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ………………………………………………………….40

ВСТУП

    

     Транспортно-дорожній комплекс є потужним джерелом забруднення природного середовища. Автотранспорт дає 70 % усіх токсичних викидів у атмосферу та 90 % шумового забруднення. Велике транспортне навантаження несуть міста України. Доля автотранспортного забруднення атмосфери в загальній їх кількості становить в Ужгороді – 91 %, Ялті, Полтаві – 88 %, Львові – 79 %, Києві – 75 %.

     Істотна роль транспорту в забрудненні водних об'єктів. Крім того, транспорт є одним з основних джерел шуму в містах і вносить значний внесок в теплове забруднення навколишнього середовища. Екологічною проблемою стало і придорожнє сміття – пакувальний матеріал, банки, пляшки, залишки продуктів харчування і все те, що викидається з транспортних засобів.

     Викиди від автомобільного транспорту в Україні складають близько

22 млн. т на рік.  Відпрацьовані гази двигунів  внутрішнього згоряння містять  понад 200 найменувань шкідливих речовин, в тому числі канцерогенних. Нафтопродукти, продукти зносу шин і гальмівних колодок, сипучі і вантажі , які пилять, хлориди, використовувані як запобіжники обмерзанню дорожніх покриттів, забруднюють придорожні смуги і водні об'єкти.

     В України поки що використовують бензин із вмістом свинцю 0,36 г/л, тоді як в Англії, Німеччині та США – 0,013-0,15. Постанова Кабінету Міністрів України орієнтує на постачання не етилового бензину, і його в 1991 році було вже поставлено на 51% від загальної кількості.

     Важко уявити собі сьогодні людську цивілізацію без автомобіля. У розвинених країнах він став не тільки основним транспортним засобом, а й частиною побуту. Природне прагнення людини до свободи пересування, ускладнення функцій у виробничій діяльності та сфері послуг, нарешті, саме життя у великих містах, міських агломераціях - все це зумовлює зростання кількості легкових автомобілів індивідуального користування та збільшення обсягу вантажних перевезень. Рівень автомобілізації вже давно став одним з основних показників економічного розвитку країни, якості життя населення. При цьому в поняття «автомобілізація» включають комплекс технічних засобів, що забезпечують рух: автомобіль і дорогу.

     Однак досягнення науково-технічного прогресу приносять людям не тільки користь, а й шкоду. «За все треба платити», - говорить стародавня мудрість. Плата за автомобіль - наше здоров'я, наше життя. Це ймовірність дорожньо-транспортних пригод, нещасних випадків. Це неминучість шкоди від забруднення навколишнього середовища викидами відпрацьованих газів, транспортного шуму, інших фізичних впливів. Від них доводиться страждати всім людям, навіть тим, хто ніколи не користується автомобілем. І не тільки людям – всієї природі. Створює ці шкідливі впливи на середовище, звичайно не дорога, а автомобіль. Дорога захищає середовище від автомобіля. Борг інженера-проектувальника, будівельника, експлуатування в тому, щоб зробити цей захист ефективніший і дешевший.

     Отже охорона навколишнього середовища від забруднень , яке чинить автотранспорт є дуже актуальною в наш час, як в Україні, так в усьому світі.

    

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 АВТОМОБІЛЬНИЙ ТРАНСПОРТ  - ОДНЕ З ОСНОВНИХ ШТУЧНИХ ДЖЕРЕЛ  ЗАБРУДНЕННЯ ДОВКІЛЛЯ

 

      Основними  штучними джерелами забруднення  довкілля, що виникають в результаті діяльності людини є об’єкти транспорту, промисловості, енергетики, сільського та комунального господарств. Переважаючим серед цих джерел є саме транспорт.

Вплив транспорту на екосистеми полягає у:

• забрудненні атмосфери, водних об’єктів і земель, зміни хімічного складу ґрунтів, котельних шлаків, золи і сміття. Забруднюючі речовини, окрім шкідливого впливу на живу природу, негативно впливають на створені людиною системи – особливо на будівельні матеріали, історичні архітектурні та скульптурні пам’ятники і інші витвори мистецтва, викликають корозію металів, псування шкіряних та текстильних виробів;
• споживанні природних ресурсів - атмосферного повітря, яке необхідне для перебігу робочих процесів в ДВЗ транспортних засобів, нафтопродуктів і природного газу, які є паливом для ДВЗ, води для систем охолодження ДВЗ і мийки транспортних засобів, виробничих і побутових потреб підприємств транспорту, земельних ресурсів, відчужених під будівництво автомобільних доріг і залізниць, аеродромів, трубопроводів, річкових і морських портів і інших об’єктів інфраструктури транспорту;
• виділенні теплоти в довкілля під час роботи ДВЗ і установок, в яких спалюють паливо в транспортних виробництвах;
• створенні високих рівнів шуму і вібрації;
• можливості активації несприятливих природних процесів таких як водна ерозія, заболочення місцевості, утворення сольових потоків, зсувів і обвалів;
• травмуванні та загибелі людей, тварин, нанесення великих матеріальних збитків в результаті аварій і катастроф;
• порушенні ґрунтово-рослинного покрову і зменшенні врожайності сільськогосподарських культур;

Рисунок.1.1 – Розподіл споживання різних видів палива галузями транспорту

    

     Розрахунки шкідливих викидів різними галузями транспорту України показують, що автомобільний транспорт є основним з огляду забруднення навколишнього середовища він набагато перевищує викиди інших видів транспорту. Розподіл викидів основних шкідливих речовин, які містяться у відпрацьованих газах двигунів внутрішнього згорання, між основними видами транспорту України в 1995р. наведено у рисунку 1.2

 

 

     Рисунок  1.2 – Схема впливу автомобільного транспорту на довкілля

 

     За розрахунками  вчених за всю свою історію  автотранспорт спожив 

170 млрд. м³ кисню і викинув в атмосферу 250 млрд. м³ СО₂, що складає 60 – 70% від діяльності людини за останні 100 років.

     Викиди автотранспортних засобів складають біля 40% всіх шкідливих речовин, що потрапляють в атмосферу. Для ряду міст України (Київ, Львів, Чернівці, Полтава та інші) ця величина перевищує 70%. Про долю, яку вносить автомобільний транспорт в забруднення атмосфери в Україні можна зробити висновок з рисунку 1.3, де показані викиди різних шкідливих речовин автотранспортними засобами

 

      Рисунок 1.3 – Динаміка викидів шкідливих речовин автомобільним парком України

 

     Не зважаючи на  значне зменшення шкідливих викидів,  їх величина залишається значною  і складає близько 40 кг на кожного мешканця України.

     В 1991 році викиди шкідливих речовин в атмосферу м. Києва складали

64,3 тис. тон від стаціонарних джерел і 172,2 тис. тон від пересувних засобів (переважно автомобілів), тобто майже 100 кг. на кожного киянина в рік. Загрозою безпеці людей також є дорожні аварії, за яких в світі щорічно гине понад 250 тис. чоловік і ще 10 мільйонів травмуються.

 

2 ОСНОВНІ ШКІДЛИВІ РЕЧОВИНИ, ЩО ВИДІЛЯЮТЬСЯ ПІД ЧАС РОБОТИ ДВИГУНІВ АВТОМОБІЛІВ

     Під час  роботи автомобільних двигунів  внутрішнього згоряння джерелами  викидів шкідливих речовин є:

• відпрацьовані гази;
• картерні гази;
• випаровування з системи живлення.

     Серед цих джерел основним є відпрацьовані гази, які мають складний хімічний склад. У відпрацьовані гази входить більше 1000 різних шкідливих речовин, які чинять негативний вплив на людину і довкілля, 200 з них розпізнано. Основним є оксид вуглецю (CO), вуглеводні (загальна формула C_mH_n), оксиди азоту (загальна формула NO_x), альдегіди (загальна формула RCHO), сполуки сірки (основна – двооксид сірки SO₂), тверді частини (сажа - C), канцентрогенні речовини, до яких належать складні ароматичні вуглеводні полі циклічної будови (основний елемент, якого найбільше, бенз(а)пірен – C₂₀H₁₂), сполуки свинцю(PbO₄).

     В картерних  газах і випаруваннях міститься,  в основному, вуглеводні.

Процентний розподіл між трьома джерелами викидів шкідливих речовин характеризується даними, що наведені у таблиці 2.1:

 

Таблиця 2.1 – Джерела  викидів шкідливих речовин

 

	CO	CmHn	NOx
Відпрацьовані гази	100	55	100
Картерні гази	-	25	-
Випарування палива	-	20	-

 

     Граничний вміст основних шкідливих речовин у відпрацьованих газах бензинових двигунів і дизелів наведено в таблиці 2.2.

 

     Таблиця 2.2 – Граничний вміст основних шкідливих речовин у ВГ бензинових двигунів і дизелів

 

Назва речовин	Бензинові	Дизелі
1	2	3
Оксид вуглецю (CO) %	10	0,3
Вуглеводні (CmHn) %	2	0,5
Оксиди азоту (NOx) %	0,6	0,2

 

Продовження таблиці 2.2

 

1	2	3
Альдегіди (RCHO) %	0,2	0,05
Двооксид сірки %	0,003	0,015
Сажа мг/м3	100	2000
Сполуки свинцю мг/м3	60	-
Канцерогени (бенз(а)пірен) %	25	10

 

    Відходять гази двигунів містять складну суміш, їх більше ніж двохсот компонентів, серед яких чимало канцерогенів. Наземні транспортні засоби - це механізми, що пересуваються по шосейних і залізницям, а також будівельне, сільськогосподарське і військове обладнання. Відповідно до відмінностями в кількостях і видах викидаються забруднюючих речовин доцільно розглядати в окремо двигуни внутрішнього згоряння (особливо двох-і чотиритактні) і дизелі.