Дипломная работа: Забруднення атмосферного повітря атомобільним транспортом в м. Києві
в) випаровування з системи живлення.
Процентний розподiл шкiдливих викидiв мiж трьома джерелами забруднення такий:
CO | Cm Hn | NOx | |
Відпрацьовані гази | 100 | 55 | 100 |
Картерні гази | ___ | 25 | ___ |
Випаровування палива | ___ | 20 | ___ |
Основнi джерела випаровування палива — паливний бак карбюратор. Вони стосуються бiльше бензинових двигунiв, дизельне паливо має меншу здатнiсть випаровуватися, і паливна система дизеля бiльш герметична [71].
Картернi гази — утворюються в результатi прориву газiв крiзь нещiльності цилiндро-поршевої( групи з камери згорання в картер. Тут вони змiшуються з парами олив i палива, яке змивається зi стiнок цiлiндру. Треба відмiтити, що картернi гази дизеля разiв у 10 менше токсичнi за картернi гази бензинових двигунiв.
Сучаснi автомобiлi мають переважно замкнуту систему вентиляцiї картеру, яка практично унеможливлює викиди шкдливих речовин у атмосферу. Вони також надходять у цилiндри двигунiв i там згорають. Картернi гази i випаровування складаються, в основному, з вуглеводнiв.
Отже, основну небезпеку щодо забруднення довкiлля i зокрема атмосферного повтря мають вiдпрацьовані гази. У вiдпрацьованi гази входить бльше 1000 рiзних шкiдливих речовин, якi чинять негативний вплив на людину і довкiлля, 200 з них розпiзнано. Основними серед них є: оксид вуглецю (СО), вуглеводнi (загальна формула альдегiди (загальна формула RСНО), канцерогеннi речовини, до яких належать складнi ароматичнi вуглеводнi полiциклічної будови (основний елемент — найтоксичніший i якого найбiльше, бенз(α)пірен — С20 Н12 ), оксиди азоту (загальна формула NО), сполуки сiрки (основна сполука — двооксид сiрки S02 ), твердічастинки (в основному сажа, що складається з вуглецю — С), сполуки свинцю(PbO4 ).
Таблиця 1.5
Граничний вміст основних шкідливих речовин у ВГ бензинових двигунів і дизелів
Назва речовини | Бензинові | Дизельні |
Оксид вуглецю(CO),% | 10 | 0,3 |
Вуглеводні (Cm Hn ),% | 2 | 0,5 |
Оксиди азоту(NOx ),% | 0,6 | 0,2 |
Альдегіди (RCHO),% | 0,2 | 0,05 |
Двооксид сірки(SO2 ),мг⁄м3 | 0,003 | 0,015 |
Сажа (С),мг⁄м3 | 100 | 2000 |
Сполука свинцю(PbO4 ),мг⁄м3 | 60 | __ |
Канцерогени (бенз(α)пірен),мг⁄м3 | 25 | 10 |
З таблиці 1.5. видно, що граничний вміст шкідливих речовин для бензинових двигунів і дизелів суттєво відрізняється один від одного [15].
1 . 4 Характеристика впливу викидів автотранспорту на здоров ’ я людини
Результати антропогенного впливу на природу поставили людство на грань екологiчної кризи i самознишення. Поширилися небезлечнi за розмiрами влливу на природу i людину процеси, шо забруднюють акваторiю Свiтового океану, прiсних водоймищ, повiтря, грунт, призводять до спустошення ранiше родючих земель, катастрофiчно знищують лiсовi масиви i т. iн. Несприятливi екологiчнi умови перетворились на постiйний елемент життєдіяльності людства, що мають суттєвий вплив на рiзнi сфери людської дiяльностi: економiку i полiтику, моральний i психiчний стан та здоров’я людини. За даними ВОЗ, понад 80 % усiх захворювань людини пов’язано з тими чи iншими аспектами екологiчного порушення в бiосферi [48].
Зупинимося на основних несприятливих екологiчних процесах, зумовлених антропогенним впливом на природу i його дiєю на здоров’я людини.
Життя людини без використання кисню з атмосфери неможливе.Зменшення вмiсту кисню в повiтрi спричинює кисневий голод, який супроводжується запамороченням, болем в областi потилицi, зниженням гостроти зору, нудотою. Зменшенням вмiсту кисню до 8 % веде до падiння температури тiла, анурiї, зневоднення i смертi.
Іонiзоване повiтря має лiкувальнi властивостi. Природно iонiзоване повiтря є в горах, поблизу водоспадiв, серед буйної зеленi, в зонi морського прибою, поблизу гейзерiв i т. л. Невелика концентрацiя негативних iонiв пiдвищує працездатнiсть, знижує кисневу нестачу, має лiкувальну дiю при рядi захворювань [60].
Дiоксид вуглецю, що є кiнцевим продуктом окислення вуглецю, у концентрацiях 1—2 % не впливає негативно на органiзм людини. При збiльшеннi концентрацiї понад З % призводить до прискорення дихання, головного болю, шуму у вухах, пiдвищення артерiального тиску, серцебиття. Подальше пiдвищення концентрацій призводить до смертi.Важливу роль у життi людини i природи вiдiграє озон (О3 ), який має сильнi окислювальнi властивостi. Озоновий екран Землi затримуєзгубне для всього живого короткохвильове випромiнювання Сонця.
В останнi роки зменшення озонового шару Землii виникнення «озонових дiрок» пов’язують з дiєю фреонiв, що входять до складу антропогенних аерозолей.
Гранично допустимий вмiст озону в повiтрi 0,000 1 мг/л. У великих концентрацiях вiн викликає подразнення слизових оболонок верхнiх дихальних шляхiв, головний бiль, стомлюванiсть, слабкiсть, пiдвищення потовидiлення, а в концентрацiї 0,02 мг/л може розвинутися пневмонiя. Iснуючi джерела природного забруднення атмосфери прийнято дiлити за походженням на бiогеннi та абiогеннi. До перших вiдносяться гази i твердi частинки, якi потрапляють в атмосферу при розкладi органiчних речовин, а також внаслiдок життєдiяльностi живих органiзмiв. Забруднювачi абiогенного походження — гази i пил, що надходять у повiтря при вулканiчнiй дiяльностi, з гейзерiв i гарячих джерел, внаслiдок пилових бур.
Найбiльшу небезпеку для життя людини й живої природи мають забруднювачi повiтря штучного (техногенного) походження. Внаслiдок дiяльностi людини в атмосферу щорiчно надходять понад 1500 млн. тдiоксиду сiрки, 200 млн т оксиду вуглецю, понад 40 млн т вуглеводiв i 20 млн т оксиду азоту. Цi гази змiшуються з газами атмосфери, частинками пилу, найменшими краплинками рiдини й утворюють аерозолi (тумани i дим), що стали вiзитними картками промислових мiст i селищ [60].
Понад 20 млрд. т дiоксиду вуглецю викидається в атмосферу вiдзгоряння рiзних видiв палива, що спалюються людиною. Його вмiств атмосферi в останнє десятирiччя невпинно збiльшується. Дiоксидвуглецю не тiльки токсично дiє на органiзм людини, а викликає щей глобальне потеплiння в бiосферi, яке зумовлено так званим «парниковим ефектом» i веде до змiни клiмату з непередбаченими наслiдками для всьогo живого.
При спалюваннi палива атмосфера насичу’ться ще одним продуктом неповного згоряння — оксидом вуглецю, гранично допустимi концентрацiї якого в атмосферi не повиннi перевищувати 0,03 мг/л. Ця сполука хiмiчно бiльш активна до гемоглобiну кровi нiж кисень. Вона витiсняє кисень i не дає можливостi нормально функцiонувати дихальним ферментам. В органiзмi людини замiсть оксигемоглобiну утворюєтъся карбоксигемоглобiн.
У повiтрi можугь також знаходитись рiзнi вуглеводи, частина яких має токсичнi й канцерогеннi для органiзму властивостi.
Господарська дiяльнiсть людини суттєво впливає на кругообiг речовин у природi (особливо азоту). При спалюваннi вугiлля, нафти, торфу, деревини та iнших речовин вiдбувається збагаченням бiосфери азотом. Надходячи в атмосферу, оксиди азоту взаемодiють з парами води й утворюють кислотнi сполуки, якi випадають на поверхню землi у виглядi кислотних дощiв, згубних для всього живого.
Таблиця 1.6
Вплив вихлопних газiв автомобiлiв на здоров’я людини (за Х.Ф. Френчем, 1992 рiк)
Шкідливі речовини | Наслідки дії на організм людини |
Окис свинцю | Шкодить адсорбуванню кисню кров’ю.Послаблює розумові здібності,сповільнює рефлекси,викликає сонливість,може бути причиною втрати свідомості |
Свинець | Впливає на кровоносну,нервову та сечо-статеву систему,викликає,зниження розумових здібностей у дітей,відкладається у кістках |
Окисли азоту | Можуть підвищувати сприятливість організму до вірусних захворювань,подразнювати легені,викликати бронхіт і пневмонію |
Озон | Подразнює слизову оболонку органів дихання,викликає кашель,порушує роботу легенів,знижує опір до простудних захворювань; може загострювати хронічні захворювання серця, а також викликати астму, бронхіт |
Токсичні викиди(важкі метали) | Сприяють виникненню новоутворень,порушенню статевої системи і розвитку дефектів у немовлят |
З таблиці 1.6. видно що свинець надзвичайно токсичний для здоров’ялюдини [48].
Розділ 2 . Методологічні аспекти дослідження стану повітря м . Києва різними методами
2.1. Дослідження стану атмосферного повітря за допомогою ліхеноіндикації
2.1.1. Характеристика методу ліхеноіндикації
Рослинний покрив дослiджуваних територiй пiдпадає пiд вплив промислових забруднень пiдприємств мiста. Найбільш активними забруднювачами є сiрчистий ангiдрид та двоокис азоту. Тому з метою вивчення антропогенного впливу на лiхенофлору проводяться лiхеноiндикацiйнi дослiдження. Обробка лiхенологiчного матерiалу здiйснюється за загальноприйнятою методикою. Ступiнь чутливостi лишайникiв до забруднення визначали за Х.Х.Трассом (1985):