Анализ качества атмосферного воздуха в салоне автотранспортных средств
Дипломная работа - Экология
Другие дипломы по предмету Экология
мной работы - анализ качества атмосферного воздуха в салоне автотранспортных средств (АТС).
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
.Проанализировать данные инструментальных замеров атмосферного воздуха в салонах АТС в период с 2008 г. по 2010 г. на содержание вредных веществ;
2.Сравнить уровень загрязнения воздуха в салонах легковых автомобилей и маршрутных такси;
.Сравнить полученные концентрации вредных веществ с ПДКсс и ПДКмр;
4.Сравнить качества воздуха в салонах автомобилей отечественного зарубежного производства;
5.Предложить способы улучшения качества воздуха в салоне АТС.
Глава 1. История развития проблемы загрязнения окружающей среды автотранспортом
1.1 Анализ загрязнения окружающей среды автотранспортом в мире
В последние годы проблема загрязнения воздуха автотранспортом в городах большинства стран мира принимает угрожающий характер (Владимиров, 2007).
Одним из элементов автотранспортного комплекса (АТК) является непрерывно растущий автомобильный парк: в настоящее время в мире эксплуатируется более 800 млн. автомобилей, в Европе - свыше 100 млн., в России - 33,4 млн. Из них 83-85 % составляют легковые автомобили и 15-17 % - грузовые и автобусы. Ежегодное производство легковых автомобилей в мире за последние 50 лет увеличилось в 5,5 раза и, например, в 2002 г. составило 60 млн. ед., в том числе в странах ЕС - 16,9 млн. При этом рост объемов выпуска АТС продолжается. В результате они ежегодно потребляют 2,1 млрд. т топлива и выбрасывают в атмосферу ~700 млн. т вредных веществ, т.е.1,3 т/год на один среднестатистический автомобиль. Поэтому и доля автомобильного транспорта в общем загрязнении атмосферы в развитых странах достигала в среднем 45-50 %, России - 40, городах - 50-60, мегаполисах - до 85-90 %. А если взять загрязнения, вносимые всеми видами транспорта, то они у нас распределяются следующим образом: автомобильный - 85,0 %, морской и речной - 5,3, воздушный - 3,7, железнодорожный - 3,5, сельскохозяйственный - 2,5 %. Вторым элементом АТК является производственно-техническая база (ПТБ), включающая в себя: грузовые терминалы; автовокзалы; автозаправочные станции; автостоянки; гаражно-строительные кооперативы; автомойки; автотранспортные предприятия; станции технического обслуживания автомобилей и другие технические объекты, предназначенные для погрузочно-разгрузочных работ, перевозки пассажиров, заправки, хранения, мойки, технического обслуживании и ремонта АТС. Третий элемент АТК - автомобильные дороги, представляющие собой один из важнейших объектов транспортно-коммуникационной инфраструктуры (Ясенков, 2007).
Россия присоединилась к Женевскому соглашению и обязана выполнять Европейские нормативы по выбросу вредных веществ автотранспортом, которые периодически ужесточаются (Стокгольмская конвенция, 2002). Истощение природных энергоресурсов, связанное с постоянным ростом мирового автомобильного парка, делает актуальной проблему создания экологически безопасных энергетических установок автотранспортных средств (Быков и др., 2008).
В Европе в рамках Женевского соглашения в 1970 г. приняты правила 15 и 40 Европейской экономической комиссии ООН, в которых нормировались выбросы оксида углерода и углеводородов с отработавшими газами (ОГ) автомобилей массой до 3,5 т соответственно (Стокгольмская конвенция, 2002).
Автомобильный транспорт эксплуатируется в различных климатических условиях, оказывающих большое влияние на его экологические показатели. Исследования, проведенные в США и европейских странах, показали, что выброс оксида углерода и углеводородов при эксплуатации автомобилей с искровым зажиганием при минусовых температурах увеличивается в 6-10 раз (Звонов и др., 2001). Поэтому в США и Канаде введено нормирование выбросов оксида углерода при отрицательной температуре предварительно охлажденного до - 7 0С автомобиля. Автомобили, не удовлетворяющие этим нормам, облагаются дополнительным налогом (Быков и др., 2008). В странах ЕС постоянно ужесточаются требования к содержанию в автомобильных бензинах серы, бензола, вводятся нормы на содержание олефиновых и ароматических углеводородов, обязательно применение моющих присадок (табл.1) (Карпов, 2006).
Таблица 1
Требования к бензинам в странах ЕС (по данным Карпова, 2006)
ПоказателиЕвро-2Евро-3 (2000 г) Евро-4 (2005 г) Евро-5 (2009 г) Содержание максимальное: Бензола, об. % Серы, мг/кг Ароматики, об. % Олефинов, об. % Кислорода, % по массе 5 500 1 150 42 18 2,3 1 50 35 14 2,7 1 10 35 14 2,7Фракционный состав, перегоняется %, не менее До 100 0С До 150 0С 46 75 46 75 46 75Давление насыщенных паров, кПа, не более наличие моющих присадок 60 обязательно 60 обязательно 60 обязательно
Благодаря улучшению экологических показателей автомобильных бензинов, изменению углеводородного состава, введению оксигенатов, моющих присадок и т.д. на 30-40 % сокращается содержание токсичных веществ в ОГ. Использование бензинов с улучшенными экологическими показателями позволяет повысить динамические характеристики автомобильного двигателя, значительно увеличить его ресурс и на 2-4 % снизить расход горючего (Карпов, 2006).
Без применения специальных устройств очистки (фильтров, нейтрализаторов и др.) при использовании EURO топлива можно достичь значительного снижения выбросов твердых частиц и СО. Существенно снижаются выбросы СО2 (почти в 2 раза). Очевидно, что снижение выбросов сажи может снизить выбросы и наиболее токсичных компонентов, таких, как бенз (а) пирен, количественный выход которого связывают с повышенным содержанием с?/p>