Результаты исследования и их обсуждение - Исследование уровня загрязнения атмосферного воздуха в Костанайской области

Загрязнение воздушного бассейна Костанайской области обусловлено выбросами загрязняющих веществ от предприятий загрязнителей горнодобывающей, теплоэнергетической промышленности, автомобильного транспорта.

В атмосферном воздухе города Костаная отмечается периодически превышение содержания диоксида серы, диоксида азота, пыли, оксида углерода.

Основными причинами загазованности улиц являются:

    1. неудовлетворительное состояние дорог; 2. нерациональная схема развязок; 3. интенсивность эксплуатации автодорог; 4. низкая пропускная способность автодорог; 5. на дорогах города множество пешеходных переходов, на которых происходит, большое количество выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта.

Для снижения негативного влияния на атмосферу города Костаная проводятся следующие мероприятия: в областном центре (г. Костанай) реализуется проект "Реконструкция сети регулирования дорожного движения", с экологическим эффектом является оптимальное движение автотранспорта по главной магистрали города посредством регулирования цифровых светофоров по принципу "зеленая волна" что сокращает выбросы от автотранспорта;

    1. так же ведется строительство автотранспортных развязок на дорогах г. Костаная, с целью уменьшения нагрузки, и интенсивности движения на автодорогах города и снижения количества транспорта на улицах города; 2. так же на внутригородских пассажирских перевозках за последние два года заменен парк изношенных и морально устаревших пассажирских автобусов; 3. ведется контроль за выбросами отработавших газов от автотранспорта в ходе плановых инспекционных проверок на крупных предприятиях и автопредприятиях области; 4. так же в рамках Республиканской акции "Таза ауа" в Костанайской области прошли проверки автотранспортных средств на дорогах; 5. так же регулярно проводится озеленение общественных земель, расположенных в жилой зоне; 6. так же проводится полив автодорог города Костаная (увлажнение) с целью уменьшения пыления в жилой зоне.

Согласно данным Дорожной полиции на конец 2013 года в Костанайской области зарегистрировано 191032 единиц автотранспорта. Выбросы от автотранспорта в 2012 году составили 196 тыс. тонн или 60% от общего (331,0 тыс. тонн) объема выбросов.

Весомый вклад в загрязнение атмосферы Костанайского региона, дает горнодобывающая промышленность области. Горнодобывающая промышленность представлена крупными предприятия по добыче железной руды и производству железорудных окатышей АО "ССГПО" г. Рудный и ТОО "Оркен - Лисаковский ГОК. К предприятиям цветной металлургии относятся Краснооктябрьское и Тургайское бокситовые рудоуправления, АО "Алюминий Казахстана", ТОО "Шаймарден" Камыстинского района (цинк, никель), ТОО "Металл - Трейдинг" г. Житикара и АО "Варваринское" Тарановского района (золото, медь) и другие.

Благополучному состоянию атмосферного воздуха в области способствует то, что все наиболее крупные котельные Костанайской области в качестве топлива используют природный газ. Исключением являются ТЭЦ ОАО "ССГПО", используют уголь, и Аркалыкская ТЭЦ, использующая мазут.

Все больше населенных пунктов области переходят на использование газа, планируется газификация с. Денисовка, п. Антоновка, п. Некрасовка и других сел, что позволит значительно улучшить состояние атмосферного воздуха региона.

Индекс загрязнения атмосферного (ИЗА) воздуха по областному центру в 2012 году составил 3,2%, что является низкой степенью загрязнения по классам градации приведенного в таблице 1.

Таблица 1. Оценка качества воздуха по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА)

Индекс загрязнения атмосферы, ИЗА

Степень загрязнения

0 - 5

Низкое

5 - 7

Повышенное

7 - 14

Высокое

14 - 21

Очень высокое

Объем общих промышленных выбросов в 2012 году составил 134, 3 тыс. тонн или 40 % от общего объема выбросов 331 тыс. тонн (347, 9 тыс. тонн в 2010 году), куда входит и выброс от сжигания автомобильного топлива. Из них доля выбросов от крупных природопользователей (17 предприятий области) составляет 55 % - 73,3 тыс. тонн. (70, 7 тыс. тонн - 2010 год).

На АО "ССГПО" произошло увеличение объемов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 3,1 тыс. тонн вследствие увеличения производства окатышей на 2436, 5 тыс. тонн, а снижение содержания серы в концентрате с 0,205% до 0,197% привело к уменьшению выбросов сернистого ангидрида на 1,149 тыс. тонн.

По - прежнему основным источником загрязнения атмосферы по области является автотранспорт, доля выбросов которого составляет 60% от общего объема выбросов.

Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт.

В г. Костанай наблюдается превышение уровня концентрации по целому ряду загрязняющих веществ, среди которых наиболее опасны - угарный газ, оксиды азота, углеводороды, свинец и его соединения.

Определение показателей чистоты атмосферного воздуха в Костанайской области. Меры по предотвращению загрязнения и охране атмосферного воздуха

Основными путями снижения и полной ликвидации загрязнения атмосферы служат:

    - разработка и внедрение очистных фильтров на предприятиях; - безотходной технологии производства; - использование экологически безопасных источников энергии; - борьба с выхлопными газами автомобилей; - озеленение городов и поселков.

Очистные фильтры являются основным средством борьбы с промышленным загрязнением атмосферы. Промышленные выбросы в атмосферу очищаются путем пропускания их через различные фильтры (механические, электрические, магнитные, звуковые и др.), воду и химически активные жидкости. Такими способами улавливаются пыль, копоть, пары и газы.

Эффективность работы очистных сооружений зависит от физико-химических свойств загрязнителей и от совершенства применяемых методов и аппаратов.

Очистка промышленных отходов не только предохраняет атмосферу от загрязнений, но и дает дополнительное сырье и прибыли предприятиям. Улавливание серы из газовых отходов металлургического комбината обеспечивает санитарную очистку и получение дополнительно многих тысяч тонн дешевой серной кислоты.

Безотходная технология производства. Решить проблему охраны атмосферы только с помощью очистных сооружений невозможно. Необходимо применение комплекса мероприятий и прежде всего внедрение в промышленную практику безотходных технологий.

Безотходная технология эффективна в том случае, если она строится по аналогии с процессами, происходящими в биосфере: отходы одного звена в экосистеме используются другими звеньями. Цикличное безотходное промышленное производство, сопоставимое с циклическими процессами в биосфере, - это будущее промышленности, идеальный путь сохранения чистоты окружающей среды.

Один из способов предохранения атмосферы от загрязнения - переход на новые экологически безопасные источники энергии. Например, строительство электростанций, использующих энергию приливов и отливов, тепло недр, применение гелиоустановок и ветряных двигателей для получения электроэнергии.

Для уменьшения объемов загрязнения за счет ресурсосберегающих малоотходных технологий на предприятии используют дренажные подземные воды для орошения забоев и технологических автодорог в карьерах при бурении.

На объекте ФИЛИАЛА ОАО "ОГК-2" Троицкая ГРЭС произошло снижение выбросов в атмосферу загрязняющих веществ в результате проведения рекультивации филиалом ОАО "ОГК-2" Троицкая ГРЭС 1,2 секций и выполнения пылеподавления (методом посева трав) на 2 секции золоотвала, а на ТОО "Оркен" - вследствие уменьшения объема переработки минерального сырья.

Отмечается увеличение выбросов в результате производственной деятельности малых объектов 3 и 4 категории увеличилось, что связано с увеличением объема потребления угля и природного газа нужды теплоснабжения, строительством и вводом в действие новых стационарных источников загрязнения атмосферного воздуха, восстановлением социальной инфраструктуры и объектов в районах и сельских округах.

В области проводятся мероприятия по внедрению новых технологий, малоотходного и менее экологически вредного сырья, направленных на сокращение объемов выбросов, сырости и образование отходов.

Так, например:

    - АО "ССГПО" приобрели обжиговую машину для получения более качественных металлорованных окатышей со снижением удельных расходов газа и электроэнергии, что сократит выброс 3В на 450 тонн; - На АО "Варваринское" введена в эксплуатацию пылегазоочистная система, что позволит сократить объемы выбросов на 560 тонн в год; - КБРУ, ТБРУ АО "Алюминий Казахстана" проводят работы по размещению в отработанное пространство карьера вскрышные и пустые породы с целью уменьшения негативного техногенного воздействия на атмосферный воздух и уменьшение объемов размещения отходов производства в окружающей среде. Выполняется пылеподавление на автодорогах, рабочих площадках. Постоянно ведется контроль эффективности работы аспирационных и вентиляционных систем. Планируется строительство комплекса обработки вагонов известью, с целью снижения наступления в атмосферу оксида кальция и углеводородов; - ТОО "Алтын Май" - для снижения выбросов зерновой и мучной пыли в атмосферный воздух предприятие оборудовано пылеочистным оборудованием. Многие мельничные комплексы области оснащены пылевыми циклонами и рукавными фильтрами для очистки выбросов. Их эффективность составляет 98%; - АО "ССГПО" с целью снижения объемов загрязнения атмосферного воздуха на предприятие произведено пылеподавление при ведении буровзрывных работ, орошении карьерных дорог, орошении скальных забоев водой, при ведении погрузочно-разгрузочных работах в карьере и складах сыпучих материалов. Регулярно проводятся капитальный ремонт аспирационно-технических установок на участках дробления, обжига, камнедробильном участке; - ЛФ ТОО "Оркен" регулярно проводит пылеподавление на технологических дорогах рудника, ремонт пылегазоочистных установок и аспирационных систем на фабрике ГМО, контроль за эффективностью установок ПГУ, контроль за токсичностью отработавших газов автотранспорта.

Защита воздуха от выхлопных газов автомобилей.

Частные решения этой проблемы:

    - установка фильтров для очистки выхлопных газов и дожигающих углеводороды устройств, - замена содержащих свинец антидетонаторных добавок, - такая организация движения транспорта, которая уменьшает и исключает частую смену режимов работы двигателей: создание дорожных развязок, расширение дорожного полотна, строительство переходов и т. д.

Кардинально проблема может быть решена при замене двигателей внутреннего сгорания на электрические. Для уменьшения токсических веществ в выхлопных газах автомобилей предлагается замена бензина другими видами горючего, например, смесью различных спиртов. Перспективны газобаллонные автомобили.

Озеленение городов и промышленных центров. Зеленые насаждения за счет фотосинтеза освобождают воздух от диоксида углерода и обогащают его кислородом. На листьях деревьев и кустарников оседает до 72 % взвешенных в воздухе частиц пыли и до 60 % диоксида серы. Поэтому в парках, скверах и садах в воздухе содержится пыли в десятки раз меньше, чем на открытых улицах и площадях. Многие виды деревьев и кустарников выделяют фитонциды, убивающие бактерии. Зеленые насаждения в значительной мере регулируют микроклимат города, "гасят" городской шум, приносящий огромный вред здоровью людей.

Для поддержания чистоты воздуха большое значение имеет планировка города. Фабрики и заводы, транспортные магистрали должны отделяться от жилых кварталов буферной зоной, состоящей из зеленых насаждений. Следует учитывать направление основных ветров (розы ветров), рельеф местности и наличие водоемов. Лучше располагать жилые кварталы с подветренной стороны и на возвышенных участках. Промышленные зоны необходимо помещать вдали от жилых кварталов или за пределами города.

В крупных промышленных центрах степень загрязнения атмосферного воздуха может в ряде случаев превысить санитарно-гигиенические нормативы. Характер временной и пространственной изменчивости концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе определяется большим числом разнообразных факторов. Знание закономерностей формирования уровней загрязнения атмосферного воздуха, тенденций их изменений является крайне необходимым для обеспечения требуемой чистоты воздушного бассейна. Основой для выявления закономерностей служат наблюдения за состоянием загрязнения воздушного бассейна.

От возможностей и качества проводимых наблюдений зависит эффективность всех воздухоохранных мероприятий.

Служба наблюдений и контроля за состоянием атмосферного воздуха, как следует из названия, состоит из двух частей, или систем:

    1. наблюдений (мониторинга); 2. контроля.

Первая система обеспечивает наблюдение за качеством атмосферного воздуха в городах, населенных пунктах и территориях, расположенных вне зоны влияния конкретных источников загрязнения. Вторая система обеспечивает контроль источников загрязнения и регулирование выбросов вредных веществ в атмосферу.

Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха проводятся в районах интенсивного антропогенного воздействия (в городах, промышленных и агропромышленных центрах и т. д.) и в районах, удаленных от источников загрязнения (в фоновых районах).

Сеть фоновых станций, расположенная на территории нашей страны, включена в Глобальную систему мониторинга окружающей среды (ГСМОС), функционирующую в соответствии с программой ООН по проблемам окружающей среды (ЮНЕП) под эгидой ЮНЕП. Информация, получаемая с фоновых станций, позволяет оценивать состояние и тенденции глобальных изменений загрязнения атмосферного воздуха. Фоновые наблюдения проводятся также с помощью научно-исследовательских судов в морях и океанах.

При наблюдении за фоновыми уровнями загрязнения атмосферного воздуха разрабатываются модели переноса примесей, и определяется роль в процессах переноса гидрометеорологических и техногенных факторов. На фоновых станциях исследуются и уточняются: критерии создания сети наблюдений, перечни контролируемых примесей, методики контроля и обработки данных измерений, способы обмена информацией и приборами, методы международного сотрудничества. Так, например, по международным соглашениям станция базисного и регионального мониторинга должна размещаться на расстоянии 40-60 км от крупных источников загрязнения с подветренной стороны. На территориях, примыкающих к станции, в радиусе 40-400 км не должен изменяться характер деятельности человека. Было также установлено, что пробы воздуха должны отбираться на высоте не менее 10 м над поверхностью растительности.

На станциях фонового мониторинга наблюдение за качеством атмосферного воздуха осуществляется по физическим, химическим и биологическим показателям.

Необходимость организации контроля загрязнения атмосферного воздуха в зоне интенсивного антропогенного воздействия определяется предварительными экспериментальными (в течение 1-2 лет) и теоретическими исследованиями с использованием методов математического и физического моделирования. Такой подход позволяет оценить степень загрязнения той или иной примесью атмосферного воздуха в городе или любом другом населенном пункте, где имеются стационарные и передвижные источники выбросов вредных веществ.

Обычно расположение источников выбросов и их параметры известны или их можно определить. Зная метеорологические параметры, в том числе "розу ветров" можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально.

Для получения репрезентативной информации о пространственной и временной изменчивости загрязнения воздуха, нужно предварительно провести обследование метеорологических условий и характера пространственной и временной изменчивости загрязнения воздуха с помощью передвижных средств. Для этого чаще всего используется передвижная лаборатория, производящая отбор, а иногда и анализ проб воздуха во время остановок. Такой метод обследования называется рекогносцировочным. Он находит достаточно широкое применение за рубежом.

Если обнаруживается, что существует вероятность роста концентрации примеси выше установленных нормативов, то за содержанием такой примеси в выявленной зоне следует установить наблюдение. Если же такой вероятности нет, и отсутствуют перспективы развития промышленности, энергетики и автотранспорта, установление стационарных постов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха нецелесообразно. Такой вывод не распространяется на организацию наблюдений за фоновым уровнем загрязнения воздуха вне населенных пунктов.

Общая оценка уровня загрязнения воздуха в городах Республики Казахстан.

Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха на территории Республики Казахстан проводятся в 34 населенных пунктах республики на 97 постах наблюдений, в том числе на 56 ручных постах.

При изучении загрязнения атмосферного воздуха определяются следующие примеси: взвешенные вещества, диоксид серы, растворимые сульфаты, оксид углерода, оксид азота, диоксид азота, фенол, формальдегид, фтористый водород, сероводород, аммиак, соединения мышьяка, хлора, хлористый водород, серная кислота, озона и тяжелые металлы (кадмий, свинец, цинк, хром, медь).

Состояние загрязнения воздуха оценивается по результатам анализа и обработки проб воздуха, отобранных на стационарных постах наблюдений. Основными критериями качества являются значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воздухе населенных. Уровень загрязнения атмосферы оценивается по величине комплексного индекса загрязнения атмосферы (ИЗА5), который рассчитывался по пяти веществам с наибольшими нормированными значениями ПДК с учетом их класса опасности, а также оценивается и по превышению ПДК.

Содержание вредных веществ в атмосферном воздухе городов Казахстана остается высоким. К загрязненным городам (ИЗА5 ? 5) отнесены 10 городов, в том числе с высоким уровнем загрязнения воздуха (ИЗА5 ? 7) в 4 городах: Алматы, Кызылорда, Усть-Каменогорск, Караганда.

По результатам данных наблюдений за состоянием загрязнения воздушного бассейна в городах Республики Казахстан наибольший уровень загрязнения воздуха в апреле 2013 года наблюдался в городе Алматы.

Обычно расположение источников выбросов и их параметры известны или их можно определить. Зная метеорологические параметры, в том числе "розу ветров" можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально.

Зная метеорологические параметры, в том числе "розу ветров" можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально.

По сравнению с апрелем 2012 года уровень загрязнения атмосферного воздуха в городах Алматы, Караганда, Атырау, Риддер, Петропавловск, Семей, Актау, Балхаш, Костанай, Талдыкорган, Кокшетау значительно не изменился; в городах Кызылорда, Усть-Каменогорск, Шымкент, Жезказган, Тараз, Темиртау, Актобе, Астана, Павлодар, Экибастуз - понизился; в поселке Глубокое отмечен рост уровня загрязнения атмосферного воздуха.

Средние и максимальные концентрации взвешенных веществ превышали ПДК: средние - в 9 городах, максимальные - в 10 городах; диоксида серы: средние - в 4 городах, максимальные - в 1 городе; оксида углерода: максимальные - в 8 городах; диоксида азота: средние - в 13 городах, максимальные - в 16 городах; формальдегида: средние - в 8 городах; фенола: средние - в 4 городах, максимальные - в 5 городах; аммиака: средние и максимальные - в 1 городе; сероводорода: максимальные - в 2 городах.

На территории Республики Казахстан за апрель месяц было отмечено 4 случая высокого загрязнение (ВЗ) и 2 случая экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) атмосферного воздуха, в городе Актобе.

Состояние загрязнения атмосферного воздуха по городу Костанай

Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха ведутся на 4 стационарных постах, из них:

    - на 2 ручных постах (№ 1 - улица Каирбекова, 379; жилой район; № 3 - улица Дощанова, 43); - на 2 автоматических постах (№2 - улица Бородина; №4 - улица Маяковского).

Измеряются концентрации взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода, диоксида азота, оксида азота, метана и суммарных углеводородов.

В городе Костанай отмечается низкий уровень загрязнения атмосферного воздуха. Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА5) составил 2,4. Средняя за месяц концентрация диоксида азота составляет 1,5 ПДК. Содержания взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода в атмосферном воздухе находятся в пределах допустимой нормы. Максимальная из разовых концентраций диоксида азота составила 1,5 ПДК.

В апреле 2013 года в сравнении с апрелем 2012 года и в сравнении c мартом 2013 года уровень загрязнения атмосферного воздуха в городе Костанай существенно не изменился.

Состояние атмосферного воздуха по городу Рудный.

Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха в городе Рудный ведутся на 2 автоматических постах (№5 - улица Молодой Гвардии; №6 - рядом с Мечетью). Пост обеспечивает автоматическое измерение следующих компонентов: взвешенных частиц, диоксида серы, оксида углерода, диоксида азота, оксида азота, суммарных углеводородов и метана.

Контроль загрязнения атмосферного воздуха возможен только в случае развития государственной экологической экспертизы. Экологическая экспертиза предполагает переход к международным стандартам нормирования, путем снижения количества нормируемых загрязняющих веществ и видов отходов.

Проведение государственной экологической экспертизы, в соответствии с принципами устойчивого развития, предусматривает:

    - снижение эмиссий через использование новых и экологически безопасных прорывных технологий; - повышение эффективности использования ресурсов; - энергосбережение путем использования альтернативных (возобновляемых) источников энергии; - внедрение современных установок очистки отходящих газов и сточных вод; - установление нормативов эмиссий в окружающую среду с учетом целевых показателей качества окружающей среды, устанавливаемых для отдельных территорий; - способствование повышению роли общественности при проведении экологической экспертизы.

При рассмотрении проектной документации существующих производственных объектов основной задачей экологической экспертизы являются решение вопросов снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, проблемы удаления и утилизации отходов.

Загазованность атмосферного воздуха

Итак, в XX веке на фоне прочих появился новый опасный источник загрязнения атмосферы - тепловые двигатели. Основными проблемами, связанными с вредным влиянием транспорта на окружающую среду в городах, являются проблемы транспортного шума и загазованности атмосферного воздуха отработавшими газами автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Ухудшение окружающей среды городов усиливает нервную напряженность людей, создают опасность попадания в дорожно-транспортные происшествия, снижает творческую активность и производительность труда, эффективность отдыха населения, является причиной и стимулятором нервных, сердечно-сосудистых, дыхательных, желудочных и других заболеваний.

Автомобильный транспорт в городе, служит причиной:

    - 80-90% всех внешних шумов; - 40-60% загрязнения воздушного бассейна; - 40-50% всех причин бытовых и других несчастных случаев.

Интенсивное развитие автомобилизации во всем мире после второй мировой войны способствовало значительному по своим последствиям загрязнению воздуха отработавшими газами, особенно опасному в городских и промышленных центрах, а также на территориях прохождения путей сообщения. В настоящее время автомобильный транспорт оказывает значительное влияние на формирование санитарных условий крупных городов и населенных пунктов. Опасность воздействия отработавших газов автомобилей увеличивается вследствие того, что вредные компоненты этих газов выбрасываются непосредственно в атмосферу, окружающую людей, на заселенных территориях, где естественный обмен воздуха ограничен вследствие плотной застройки. В странах с высокоразвитой промышленностью и высоким уровнем автомобилизации проблема защиты атмосферного воздуха от токсичных выбросов выросла до уровня неотложных социальных проблем. Автомобильный транспорт наряду с промышленностью является главным виновником значительного загрязнения атмосферы.

О масштабах и степени загрязнения окружающей среды на земном шаре свидетельствует тот факт, что в настоящее время по дорогам мира движутся около 300 млн. автомобилей, которые потребляют около 3,5 млрд. кг топлива на каждые 100 км пробега. По теоретическим расчетам для сгорания 1 кг бензина необходимо 14,6...14,8 кг воздуха. Это значит, что в двигателе для сгорания 1 кг топлива в течение часа расходуется около 200 л кислорода, т. е. в среднем примерно в 2,5 раза больше, чем в течение суток вдыхает человек. При оценке последствий загрязнения воздуха на территории различных городов и районов следует учитывать не только степень промышленного развития и развития автомобильного транспорта, но также степень концентрации промышленных предприятий, географические и климатические условия, степень инсоляции (освещения солнечным светом), а также вопросы организации движения автомобильного транспорта.

В общем загрязнении атмосферного воздуха токсичными выбросами доля двигателей с искровым зажиганием составляет 96,2%, а доля дизельных двигателей -- 3,8%. Относительно малая доля дизельных двигателей в общем загрязнении объясняется тем, что выбросы этих двигателей характеризуются значительно меньшей концентрацией токсичных компонентов, а также тем фактом, что доля дизельных автомобилей в общем автомобильном парке относительно невелика. Однако необходимо учитывать, что их количество будет возрастать, так как в настоящее время наблюдается все более широкое использование дизельных двигателей в качестве силовых установок для различного вида транспортных средств.

Отработавшие газы не являются единственным источником загрязнения воздуха, связанным с работой автомобилей. Доля этих газов при этом составляет 65%, а доля газов, выделяемых из картера двигателя -- 20%, доля углеводородов, образующихся в карбюраторе, -- 9% и в топливном баке -- 6%.

Долю моторизации в загрязнении атмосферного воздуха в различных режимах нельзя определить однозначно. В разных странах отдельные источники энергии и отрасли хозяйства оказывают неодинаковое влияние на загрязнение атмосферы. Об этом свидетельствуют и данные зарубежных источников. Доля отработавших газов автомобилей в загрязнении атмосферного воздуха больших городов изменяется в зависимости от времени и пропорциональна интенсивности движения транспортных средств. Минимальная концентрация вредных веществ наблюдается в ночные часы, когда их содержание в воздухе в несколько раз меньше, чем днем. Максимальная концентрация отмечается в часы пик. Атмосфера улиц самоочищается в результате проветривания. При одной и той же интенсивности движения большее загрязнение воздуха наблюдается в районах, плотно застроенных высокими зданиями, и вдоль дорог с узкой проезжей частью.

Загазованность атмосферного воздуха в Костанае. Количество зарегистрированных в Казахстане легковых автомобилей перевалило за отметку 3,646 миллиона единиц.

Основным загрязнителем воздушного бассейна города Костанай является автотранспорт, выбросы которого составляют 50-60% от общего количества загрязняющих веществ, попадающих в атмосферу. Количество автотранспортных средств в городе неуклонно растет. По информации Центра гидрометеорологического мониторинга, ежедневно в городе отмечается многократное превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) следующих веществ: диоксид азота, оксиды углерода, формальдегид и пыль (взвешенные вещества). В выхлопных газах содержится около 200 химических соединений. Среди них вещества как безвредные для организма человека (азот N2, кислород O2, водяные пары H2O, углекислый газ CO2), так и весьма токсичные соединения, в том числе канцерогены - вещества, повышающие вероятность возникновения злокачественных новообразований.

Отходы автотранспорта. К отходам автотранспорта относятся изношенные шины, отработанные масла и аккумуляторы, запчасти, металлолом и т. д. На территории Костанайской области зарегистрировано порядка 193 тыс. единиц автотранспорта, свыше 62 тыс. сельскохозяйственной техники и более 1,5 тыс. дорожно-строительной техники.

Опасность отработанных масел, промасленных запчастей, аккумуляторов заключается в загрязнении окружающей среды при попадании загрязняющих веществ в грунтовую воду, почву, изношенных шин - в выделении канцерогенных веществ (источников онкологических заболеваний человека) при их сжигании. Замену масла предприятия проводят на СТО, заправках, пунктах замены масла. Дальнейшая судьба "собранного" масла неизвестна.

Исходя из учета того, что замена масла происходит в автомобиле ежегодно, шин - 1 раз в 3 года, аккумуляторов - раз в 2 года, а ремонт машины и замена запчастей по несколько раз в год, то можно предложить, что ежегодно в области накапливается более 10 тыс. тонн отходов автотранспорта, причем, только 4% из них утилизируются или направляются на переработку.

Альтернативой накопления отходов автотранспорта с последующим вывозом на полигоны ТБО является их переработка во вторичное сырье.

Например, ПК "Мельсервис" осуществляет монтаж линии по переработке масла в дизельное топливо и мазут производственностью 6т/сутки готового продукта, при этом образуются отходов 1т/сутки.

Обычно расположение источников выбросов и их параметры известны или их можно определить. Зная метеорологические параметры, в том числе "розу ветров" можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально.

С середины 2009 года на территории г. Костанай открыт пункт сбора шин и отходов РТИ ТОО "ЭКОLINESPORT", которые транспортируются в г. Астану на завод по переработке изношенных шин в резиновую крошку в ТОО "Kazakhstan Rubber Recycling". Резиновая крошка широко применяется для производства покрытий для спортивных и детских площадок в качестве добавки в асфальтобетон, улучшающей его физические прочностные свойства, применяемая для увеличения срока службы дорожного полотна в 1,5 раза. Шина содержит в себе не только резину (67%), но и металокорд (17%), применяемый в сталестроительной промышленности, и текстиль (16%), применяемый для производства теплоизоляционных строительных материалов.

Исследованиями было установлено, что причиной многих раздражений и заболеваний служат вредные выбросы автомобильных двигателей. Наблюдения показывают, что такие раздражения возникают только при солнечной безветренной погоде и что при других условиях даже относительно большая концентрация отработавших газов в воздухе не вызывает сильного раздражения. Под воздействием солнечных лучей, главным образом ультрафиолетового излучения, происходят фотохимические реакции с участием некоторых компонентов отработавших газов, в результате чего образуются вещества, сильно раздражающие слизистую оболочку.

Воздействие выхлопных газов автомобиля на организм человека В результате исследований атмосферного воздуха, концентрация вредных веществ вблизи автодорог, значительно превышает предельно допустимую концентрацию. Это свидетельствует о том, что степень загрязнения воздуха является значительной и опасной для здоровья жителей.

Опасность для здоровья людей токсичных выбросов транспортных средств можно определить двумя способами. Один из них прост, но весьма неточен. Он заключается в определении концентрации или содержания отдельных компонентов отработавших газов в атмосферном воздухе и сопоставлении полученных результатов с предельно допустимыми концентрациями вредных соединений в воздухе. Более трудным является способ, состоящий в непосредственном прослеживании за влиянием загрязненного отработавшими газами воздуха на здоровье человека.

Предельные концентрации вредных или токсичных компонентов в воздухе устанавливаются в качестве гигиенических норм, т. е. с точки зрения непосредственной охраны здоровья человека. Однако не следует забывать о большом вреде для здоровья человека длительного воздействия малых концентраций вредных веществ и общего воздействия нескольких токсичных компонентов. Точно определить степень и диапазон вредного воздействия загрязненного воздуха на здоровье людей весьма сложно, тем более что в разных условиях они часто бывают различными.

Исследованиями было установлено, что причиной многих раздражений и заболеваний служат вредные выбросы автомобильных двигателей. Наблюдения показывают, что такие раздражения возникают только при солнечной безветренной погоде и что при других условиях даже относительно большая концентрация отработавших газов в воздухе не вызывает сильного раздражения. Под воздействием солнечных лучей, главным образом ультрафиолетового излучения, происходят фотохимические реакции с участием некоторых компонентов отработавших газов, в результате чего образуются вещества, сильно раздражающие слизистую оболочку.

В таких реакциях наряду с различными углеводородами и другими органическими соединениями участвуют и окислы азота. В результате фотохимических процессов образуются озон и соединения, обладающие сильными оксидирующими свойствами. Данные соединения даже в очень малых количествах оказывают сильное токсичное воздействие на организм человека.

Изучены также последствия воздействия на организм человека отдельных компонентов токсичных выбросов. Особенно опасными для здоровья человека являются окись углерода и окислы азота. Окись углерода вызывает торможение функций активных центров образования гемоглобина, вследствие чего нарушаются окислительные процессы в организме, что может привести к смерти.

При отравлении окисью углерода на первой стадии обычно появляются головные боли, сердцебиение, удушье, боли в животе и рвота. На второй стадии отравления возникает сонливость, приводящая, как правило, к потере сознания. Особое внимание следует обратить на явление хронического отравления небольшими дозами окиси углерода, которое может происходить при объемной концентрации СО, равной 0,01%. Отравлению такого рода подвержены водители, работники службы движения и пешеходы в больших городах. Хроническое отравление выражается в появлении головных болей, шума в ушах, затрудненного дыхания, общей депрессии и понижении жизненного тонуса. Окись углерода при концентрации ее в воздухе порядка 1500...2000 частиц на миллион может явиться причиной смерти. Около 95% окиси углерода, вдыхаемой пешеходами, попадает в воздух с отработавшими газами автомобилей.

Окислы азота в соединении с водяными парами образуют азотную кислоту, которая разрушает легочную ткань, что приводит к хроническим заболеваниям. Двуокись азота раздражает слизистую оболочку, глаза, легкие и вызывает необратимые изменения в сердечно-сосудистой системе. Воздействие окислов азота нельзя ослабить никакими нейтрализующими средствами. После удаления пострадавшего из отравленной зоны симптомы отравления могут усилиться вплоть до появления состояния, угрожающего жизни.

Независимо от существующего различия мнений относительно степени вредности отработавших газов во всем мире в целях охраны здоровья человека проводятся серьезные мероприятия, направленные на ограничение загрязнения воздуха автомобилями. Во многих странах угроза здоровью человека весьма значительна, в связи с чем возникает настоятельная необходимость осуществления комплексных мероприятий по охране окружающей среды. Воздействие отработавших газов на окружающую среду

Загрязнение окружающей среды токсичными компонентами отработавших газов приводит к большим экономическим потерям в хозяйстве, так как токсичные вещества вызывают нарушения в росте растений, что, в свою очередь, способствует снижению урожаев и потерям в животноводстве. Вредному воздействию особенно подвержены хозяйства, расположенные вблизи крупных городов и транспортных магистралей. Кроме того, отработавшие газы способствуют ускорению процессов разрушения изделий из пластмассы и резины, а также облицовки и конструкции зданий.

К числу токсичных компонентов отработавших газов, оказывающих непосредственное воздействие на окружающую среду, относятся: окись углерода, углеводороды, окислы азота, сажа и соединения свинца.

Исследованиями было установлено, что причиной многих раздражений и заболеваний служат вредные выбросы автомобильных двигателей. Наблюдения показывают, что такие раздражения возникают только при солнечной безветренной погоде и что при других условиях даже относительно большая концентрация отработавших газов в воздухе не вызывает сильного раздражения. Под воздействием солнечных лучей, главным образом ультрафиолетового излучения, происходят фотохимические реакции с участием некоторых компонентов отработавших газов, в результате чего образуются вещества, сильно раздражающие слизистую оболочку.

Для точного определения химического состава загрязняющих воздух транспортных выхлопов нужна специальная аппаратура. Но можно сделать это проще, получив данные, которые затем использовать для целей сравнительно - статического анализа. Экспериментальным путем установлено, что масса выбрасываемого загрязняющего вещества зависит от типа автомобиля, марки автомобиля, вида топлива, технического состояния машины. Расчет ведется для каждого из основных типов автомобилей и вида загрязнителя отдельно по формуле M = m * k * r, где M - масса определяемого загрязняющего вещества (например, CO), выброшенного одним автомобилем данного типа на протяжении 1 км; m - удельный выброс (г/км) определенного загрязнителя, установленный экспериментальным путем; k, r - коэффициент влияния факторов, определяющих техническое состояние каждого типа автомобилей на выброс определенного вида загрязнителя

Является продуктом неполного сгорания автомобильного топлива. Присутствие оксида углерода в атмосферном воздухе не может ощущаться человеком по запаху либо цвету. Оксид углерода считается "вдыхаемым ядом", способным создавать дефицит кислорода в тканях тела, что может вызвать головную боль, головокружение, тошноту, потерю сознания и даже смерть.

Газ желтовато-бурого цвета, сильно ухудшающий видимость, придает коричневый оттенок воздуху, высокотоксичен, вызывает бронхит, понижает сопротивляемость организма к респираторным заболеваниям. Исследования Всемирной организации здравоохранения показывают, что воздействие диоксида азота может приводить как к острым, так и к хроническим воздействиям на здоровье человека, особенно у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательных путей, и у детей.

В присутствии диоксида азота под воздействием солнечных лучей окисляются и образуют ядовитые кислородсодержащие соединения с резким неприятным запахом - фотохимический смог. Полициклические ароматические углеводороды, содержащиеся в сажах и смолах -- сильные канцерогены. Некоторые классы углеводородов способны вызывать мутации.

Бесцветный газ, обладающий резким запахом в больших концентрациях, раздражает глаза и дыхательные пути, оказывает общетоксическое действие, вызывает поражение ЦНС, обладает раздражающим, аллергенным, мутагенным, канцерогенным действием.

Пыль

(Взвешенные частицы, размером менее 10 мкм) может стать причиной заболеваний слизистых оболочек и органов дыхания, а также конъюнктивитов и дерматитов.

Сажа и бензпирен-3,4

Являются канцерогенами, т. е. повышают вероятность возникновения злокачественных опухолей.

Кроме того, при использовании сернистых бензинов в отходящие газы могут входить оксиды серы, при применении этилированных бензинов - свинец (тетраэтилсвинец), бром, хлор и их соединения. Воздействие свинца особенно губительно сказывается на детском организме, который гораздо более чувствителен, чем взрослый, к токсическому воздействию этого тяжелого металла. Доказано, что даже низкие уровни свинца в организме детей приводят к существенному снижению умственного развития.

Исследованиями было установлено, что причиной многих раздражений и заболеваний служат вредные выбросы автомобильных двигателей. Наблюдения показывают, что такие раздражения возникают только при солнечной безветренной погоде и что при других условиях даже относительно большая концентрация отработавших газов в воздухе не вызывает сильного раздражения. Под воздействием солнечных лучей, главным образом ультрафиолетового излучения, происходят фотохимические реакции с участием некоторых компонентов отработавших газов, в результате чего образуются вещества, сильно раздражающие слизистую оболочку.

Длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает общее ослабление организма - иммунодефицит. Кроме того, газы сами по себе могут стать причиной различных заболеваний.

Например, дыхательной недостаточности, гайморита, ларинготрахеита, бронхита, бронхопневмонии, рака легких. Кроме того, выхлопные газы вызывают атеросклероз сосудов головного мозга.

Опосредованно через легочную патологию могут возникнуть и различные нарушения сердечно-сосудистой системы.

Наибольшее влияние выхлопные газы оказывают на водителей и пассажиров автотранспорта, особенно тех, кому подолгу приходится стоять в пробках. Среди пешеходов, больше всех страдают дети, так как наибольшая концентрация вредных веществ происходит в приземном воздушном слое, как раз на уровне дыхательных путей ребенка. Воздействие окиси углерода, наиболее значительного в количественном отношении токсичного компонента, является относительно наименее опасным. Непосредственную опасность для растений представляют двуокись серы, окислы азота, продукты фотохимических реакций и этилен. Накапливаясь в растениях, эти соединения создают также опасность для животных и людей. Данные соединения могут вызывать повреждения растений, проявляющиеся, например, омертвением или нарушением их роста и развития.

Содержание в воздухе свинца и углеводородов из отработавших газов автомобилей относительно невелико, и поэтому они не представляют серьезной опасности для растений. Однако, если растения, произрастающие вблизи дорог с интенсивным движением, используются для корма животных, они могут быть опасны для них.

Особенно опасной для лесов и зеленых массивов является двуокись серы, разрушающая хлорофилл.

Результаты современных исследований показывают, как меняется содержание свинца в растениях в зависимости от их отдаления от дороги. В значительно меньшей степени изучено воздействие на растения окислов азота. Установлено, что их непосредственное токсичное влияние на растения проявляется при концентрации окислов азота в воздухе в пределах 0,5-6 мг/м3. При концентрации, близкой к нижнему пределу, токсичное воздействие окислов азота обнаруживается через несколько десятков часов. При концентрации, близкой к верхнему пределу, повреждения растений появляются уже после 2 часов воздействия окислов азота.

Отрицательные последствия воздействия отработавших газов на почву носят весьма ограниченный характер. Грунтовые и поверхностные воды в большей степени подвержены опасности загрязнения топливом, маслами и смазками. Даже минимальное количество этих веществ может сильно изменить качество воды и привести к тяжелым последствиям в отношении живых организмов. Пленка из углеводородов на поверхности воды затрудняет процессы окисления, что также отрицательно влияет на живые организмы. Способы решения.

Наиболее радикальные предложения преодоления всех перечисленных затруднений - запрет, ликвидация транспорта - естественно, не реальны и не приемлемы. Следовательно, реален другой путь - глубокое изучение проблемы и максимальное ограждение человека от негативного влияния отрицательных факторов.

В настоящее время в отдельных промышленных районах становятся ощутимыми отрицательные последствия выброса в атмосферу отработавших газов. Их воздействие будет со временем меняться. Оно зависит от эффективности мероприятий по снижению токсичности этих газов. Кроме того, уже сегодня имеется богатый опыт, приобретенный в борьбе за чистоту воздуха странами, ранее нас пережившими "взрыв" автомобилизации.

Вредное влияние изменения окружающей среды городов на человека вызвало необходимость принятия санитарных норм на состояние окружающей среды городов. Уровень загазованности атмосферного воздуха регламентируется нормами "Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест", где в качестве предельных значений принята концентрация атмосферных загрязнений, которая не оказывает на человека косвенного вредного и неприятного действия, не снижает его работоспособности, не влияет отрицательно на его самочувствие и настроение.

Предельные значения подразделяются на:

    - среднесуточные нормативы, цель которых - предупредить хроническое действие токсичных веществ при длительном вдыхании - максимальные разовые нормативы, время подверженности которым не должно превышать 20 минут, регламентирующие такое загрязнение атмосферы, которое может вызвать рефлекторные реакции через раздражение органов дыхания, главным образом обонятельной области полости носа.

Токсичность отработавших газов двигателей можно уменьшить путем предупреждения образования токсичных компонентов или посредством их нейтрализации. Устанавливать на двигателе дополнительные устройства для уменьшения токсичности отработавших газов следует при крайней необходимости и только в случае, если исчерпаны все возможности достижения удовлетворительного состава газов путем конструктивных доработок и регулировки двигателя. В настоящее время в большинстве автомобилей применяют различные способы уменьшения концентрации токсичных компонентов перед выбросом отработавших газов из камеры сгорания.

Уменьшение содержания окиси азота в отработавших газах достигается путем ограничения максимальных температур сгорания и уменьшения количества подаваемого топлива или одновременным использованием двух этих способов. Подобные результаты можно получить установкой более позднего зажигания, обогащения или значительного обеднения смеси, а также посредством направления части отработавших газов обратно в цилиндр двигателя. Выделение токсичных соединений свинца и серы можно уменьшить только путем ограничения их содержания в топливе или полного их исключения из него. В двигателях автомобилей и рабочих машин, работающих в помещениях с недостаточной вентиляцией, уже давно используют различные способы и устройства для нейтрализации токсичных компонентов в выпускной системе. Токсичные выбросы можно также значительно уменьшить посредством каталитического дожигания. Но катализаторы дают хорошие результаты только при богатой смеси.

Исследованиями было установлено, что причиной многих раздражений и заболеваний служат вредные выбросы автомобильных двигателей. Наблюдения показывают, что такие раздражения возникают только при солнечной безветренной погоде и что при других условиях даже относительно большая концентрация отработавших газов в воздухе не вызывает сильного раздражения. Под воздействием солнечных лучей, главным образом ультрафиолетового излучения, происходят фотохимические реакции с участием некоторых компонентов отработавших газов, в результате чего образуются вещества, сильно раздражающие слизистую оболочку.

Большой эффект снижения загрязнения воздуха городов может быть достигнут при использовании электрического общественного транспорта. Следует подчеркнуть, что автотранспорт использует в качестве горючего исключительно нефтепродукты, в то время как метрополитен, трамвай и троллейбусы имеют электропривод и используют электроэнергию станций, работающих на угле, нефти, атомной энергии и пр. Причем эти источники электроэнергии расположены, как правило, на значительном расстоянии от места использования электроэнергии городским транспортом и город не загрязняют.

В настоящее время в отдельных промышленных районах становятся ощутимыми отрицательные последствия выброса в атмосферу отработавших газов. Их воздействие будет со временем меняться. Оно зависит от эффективности мероприятий по снижению токсичности этих газов. Кроме того, уже сегодня имеется богатый опыт, приобретенный в борьбе за чистоту воздуха странами, ранее нас пережившими "взрыв" автомобилизации.

Вредное влияние изменения окружающей среды городов на человека вызвало необходимость принятия санитарных норм на состояние окружающей среды городов.

Проблема шума. Исследования и примеры

Другой серьезной проблемой, связанной с повсеместным развитием транспорта, является шум. Отмечаемое в последнее время увеличение поездок на легковых автомобилях сопровождается ростом интенсивности уличного движения, что, в свою очередь, приводит к увеличению вредного шумового воздействия транспорта на человеческий организм. Воздействие шума на человека проявляется в большом диапазоне: от субъективного раздражения до объективных патологических изменений слуха. Жалобы населения на жилищно-бытовые шумы начинают появляться при превышении шума в 35 дБА, число жалоб резко возрастает при уровнях уличного шума выше 75 дБА. Особое значение приобретает шумовой фон города в ночное время, так как сон значительно нарушается при уровне шума 40 дБА, а при 50 дБА период засыпания удлиняется на час.

На городской улице даже с малоинтенсивным движением (например, 500 авто/ч) уровень шума в зависимости от состава потока достигает 75-80 дБА (более значительный шум от тяжелых автомобилей). Даже одиночные автомобили создают почти такой шум. В то же время комфортными условиями считается уровень шума 30-40 дБА и ниже. В разных странах установлены допустимые уровни транспортного шума 50-55 или 60-65 дБА. Многими первая норма считается нереальной, так как практически требует удаления зданий от магистралей на 150-200 м.

Плохое состояние автомобиля может повысить шум на 15-25 дБА. В США, например, владельцев автомобилей, вызывающих недопустимый шум, штрафуют постепенно возрастающей суммой.

Особую проблему создают мопеды, мотовелосипеды. Эти транспортные средства создают большой шум (до 70-80 дБА), но не обладают значительными преимуществами в смысле сообщения в городах, где имеется развитая сеть общественного транспорта. При поездках на короткие расстояния они уступают в скорости сообщения велосипедам. Мопеды из-за большой скорости не могут ездить по велодорожкам. Следовательно, они должны ехать по проезжей части и поэтому опасны. Практика показывает, что моторные двухколесные транспортные средства нежелательны в центрах и в жилых районах городов (даже малых). Методы защиты от шума. В настоящее время проблема борьбы с транспортными шумами хорошо изучена. Уровни транспортного шума с точностью до 2-3 дБА могут быть определены расчетом без промеров. Согласно, например, нормативам Германии, шум в жилых районах центрах не должен превышать 70 дБА. На практике эта граница почти всюду превышается. Нормы по уровню шума регламентируются принятыми Министерством здравоохранения "Санитарными нормами допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки". В качестве допустимого эти нормы устанавливают такой уровень шума, действие которого в течение длительного времени не вызывает изменения реакций комплекса физиологических функций (нервная, сердечно - сосудистая, гуморальные показатели, состояние слуха, субъективное самочувствие). Нормы устанавливают допустимые уровни шума для различных мест и условий пребывания человека в зависимости от основных физиологических процессов, свойственных определенному роду деятельности человека. Борьба с транспортными шумами проводится несколькими способами:

Ь на ранних стадиях проектирования путем зонирования территории, целенаправленной трассировки улично-дорожных сетей;

Ь путем конструирования, производства более совершенных транспортных средств, двигателей;

Ь путем лучшей организации движения, разделения грузового транспорта;

Ь путем применения более совершенных конструкций дорожных одежд, шумозащитных мер;

В качестве основной характеристики внешнего и внутреннего шума принят уровень звука, который не должен превышать нижеследующих значений: - для легковых автомобилей и транспортных средств, сконструированных на шасси легкового автомобиля - 84 дБА,

    - для городских, пригородных, туристских, междугородных автобусов длиной: O до 7 м, полной массой до 3500 кг 85 - дБА

Свыше 7 м, полной массой более 3500 кг; с двигателем мощностью (лошадиных сил):

До 220 - 89 дБА

Более 220 - 92 дБА

Шумность современных троллейбусов составляет 71 дБА

Шумность трамваев 85-88 дБА. Влияние трамвая учитывается путем повышения на 3 дБА расчетных уровней шума, определенных для соответствующей интенсивности автомобильного потока.

Существенная часть транспортного шума в городах приходится на долю железнодорожного транспорта.

Усредненный эквивалентный уровень звука на расстоянии 7,5 м от оси первой колеи движения электропоездов, движущихся со скоростью 40 км/ч, составляет 87 дБА. При увеличении скорости движения на 1 км/ч шум возрастает в среднем на 0,25-0,35 дБА. На открытых участках метрополитена уровень звука от поездов на расстоянии 7,5 м от оси пути достигает 80-85 дБА при скорости движения 40 км/ч в зависимости от типа вагонов. При увеличении скорости движения поезда на 10 км/ч уровень звука возрастает приблизительно на 3-4 дБА. В зависимости от интенсивности движения поездов метрополитена в качестве расчетных принимаются следующие эквивалентные уровни звука: при 20-30 парах поездов в час -70 дБА; при 40 парах поездов и более - 75 дБА. Большое значение сейчас придается также и рациональному использованию территорий в пригородных зонах городов. В этих зонах возможно обеспечение необходимых территориальных разрывов от мощных транспортных источников шума, и в них размещаются аэропорты, грузовые железнодорожные станции, речные грузовые порты, крупные станции технического обслуживания автомобилей.

В градостроительных проектах на стадиях разработки генеральных планов, комплексных транспортных схем, проектов детальной планировки центров и жилых районов для снижения шума предусматриваются следующие мероприятия:

    - территориальные разрывы для защиты селитебных зон от шума промышленных предприятий, автомобильного и железнодорожного транспорта, трамвая и метрополитена (на открытых участках). - для обеспечения минимальных разрывов и рационального использования городских территорий в примагистральной зоне размещают здания, сооружения и территории с ненормируемым шумовым режимом - автостоянки, местные проезды, полосы озеленения. Во второй зоне - магазины, учреждения бытового обслуживания, жилые здания и др., в глубине застройки - детские и оздоровительные учреждения. - рекомендуется широкое применение сооружений, экранирующих шум, в виде зданий нежилого назначения, различных стенок, выемок, земляных кавальеров, а также специальных шумозащитных зеленых насаждений; - периферийные станции и основные пересадочные узлы общественного транспорта обеспечиваются автомобильными стоянками для пересадки с легкового транспорта на общественный; - развитие сети автомобильных дорог преимущественно грузового движения; - преобразование в крупных городах улиц с интенсивным движением в магистральные улицы непрерывного движения; - ограничение движения автомобильного транспорта в центральных районах городов и на улицах с жилой застройкой путем переключения потоков на грузовые дороги и магистрали непрерывного движения; - обеспечение возможности равномерного движения транспортных потоков путем создания кратных расстояний между пересечениями; - внедрение шумозащитных зданий (путем соответствующих конструктивных решений), расположенных в зоне влияния магистралей скоростного и непрерывного движения.

Транспортные сооружения (гаражи, стоянки) могут выполнять функцию шумозащитных экранов. Все же наибольшие резервы в руках градостроителя по борьбе с транспортными шумами заключаются в планировочных и организационных мерах:

    1. прокладке уличной сети, используя впадины рельефа, 2. озеленение, 3. экранные стенки (эффект 8-20 дБА); 4. целенаправленном расположении застройки по отношению к линейным источникам шума.

Дома - экраны разного назначения - одно из реальных и эффективных мер шумозащиты. Они поглощают до 30 дБА шума.

Эффективными средствами является:

    - направление наиболее шумного грузового движения по специальным улицам; - концентрация движения на меньшем количестве магистралей (высвобождение другой сети дают значительный эффект уменьшения проникания шума в глубь территорий); - хорошее состояние, ровность покрытий; - специальное озеленение; - использование подземного пространства (эффект более 40-30 дБА).

Конструкция транспортных средств развивается с учетом требований снижения шума. Особенно это актуально для городского пассажирского и обслуживающего транспорта. В целом эффект от конструкции автомобиля составляет 3-8 дБА. Важный резерв снижения шума -- техническое состояние самих транспортных средств, механизмов прицепов. Во многих странах техническое состояние транспортных средств регламентируется и по критерию создаваемого шума, проверяется на специальных стендах.

Повышение эффективности работы общественного транспорта. Основным преимуществом использования легковых автомобилей для поездок в городах является комфорт поездки и большая, по сравнению с общественным транспортом, скорость сообщения. Что касается такого преимущества легкового автомобиля, как поездка на нем "от двери до двери", то в условиях многоэтажного жилищного строительства и размещения мест труда в крупных производственных и административных зданиях стоянки для хранения автомобилей решаются в виде крупных многоярусных сооружений. В этом случае время, необходимое для того чтобы поставить автомобиль на стоянку и взять его оттуда, становится сравнимым со временем подхода к остановке общественного транспорта и временем отхода от остановки. Главным условием повышения комфорта поездки в общественном транспорте является снижение наполняемости его подвижного состава до нормы - три стоящих пассажира на 1 м2 свободной площади пола в часы пик. Эта норма обеспечивает возможность поездки на местах для сидения пассажиров, совершающих дальние поездки, а не в часы пик - для всех пассажиров. Такие условия поездки уже обеспечиваются в городах нашей страны на тех маршрутах наземного транспорта, которые подвозят пассажиров к станциям метрополитена и проложены в срединной или периферийной частях города. Непосредственно с обеспечением большего комфорта поездок связаны следующие формы организации движения наземного общественного транспорта:

- доставка трудящихся по принципу "дом - работа". Наиболее широко этот принцип перевозок применяется для доставки рабочих-строителей при больших объемах строительства, сконцентрированных на одной площадке.

К действенным мероприятиям по снижению затрат времени при поездке на общественном транспорте относятся различные формы координации работы скоростных видов общественного транспорта с его обычными, нескоростными видами. Такая координация осуществляется следующими способами:1. Наземный транспорт подвозит пассажиров к линии рельсового скоростного транспорта; координация в этом случае осуществляется совмещением конечных станций с обеспечением удобных пересадок и увязкой расписания движения; при параллельных линиях наземного и скоростного транспорта координация осуществляется рациональным размещением промежуточных остановочных пунктов и согласованием расписания (в случае небольшой частоты движения).2. Если рельсовый скоростной транспорт имеет неравномерно распределенные по длине линии пассажиропотоки, то наземные виды транспорта дублируют скоростные на участках с наиболее мощными пассажиропотоками.3. Организация системы скорых (полуэкспрессных) автобусных маршрутов, дублирующих основные маршруты. Остановки скорых маршрутов размещаются в местах с большим пассажирооборотом. Сокращение времени поездки происходит как за счет увеличения скорости в связи с большим расстоянием между остановочными пунктами, так и за счет сокращения времени задержек на остановочных пунктах, число которых значительно уменьшается. Вместе с тем, помимо всех вышеперечисленных факторов, большое значение в сокращении времени поездки имеет скорость движения транспорта на магистралях города, которая, как известно, зависит и от плотности транспортных потоков. В связи с этим ограничение движения легковых автомобилей желательно не только с позиций охраны окружающей городской среды, но и для некоторого уменьшения интенсивности движения на городских магистралях с большим числом маршрутов наземного общественного транспорта. В настоящее время в городе Костанай используются следующие формы ограничения движения легковых автомобилей:

    1. ограничение стоянок легковых автомобилей на крайних правых полосах, по которым движется общественный транспорт (в течение всего времени или в отдельные часы); 2. ограничение движения легковых автомобилей в крайнем правом ряду, а иногда и в двух правых рядах, полностью предназначаемых для движения общественного транспорта.

Таким образом, как рассмотрено выше, анализ взаимоотношений между системами расселения и обслуживающих их транспортом в прошлом и настоящем, оценка возникших и возникающих проблем, возможностей их решения позволяют наметить наиболее вероятные пути дальнейшего развития транспортной инфраструктуры городов в будущем.

Выявлено, что важнейшая задача градостроительного проектирования - разделение транспортных и пешеходных потоков в пространстве и времени при удобном транспортном обслуживании. Разделение транспорта и пешеходов поможет значительно уменьшить количество дорожно-транспортных происшествий.

В заданиях на градостроительно-транспортное проектирование все больший вес приобретают проблемы охраны окружающей среды, экономии энергии, максимально эффективного использования резервов транспортных систем. Резервы развития транспортных систем могут быть вскрыты в результате проведения специальных исследований и составления проектов улучшения организации движения.

Прогресс управления движением позволит вскрыть значительные резервы пропускной способности, повышения безопасности, скорости сообщения движения на дорогах и городских улицах. Наибольшего эффекта следует ожидать от повсеместного применения локальных мер гибкого управления координирования движения на базе современных средств связи, вычислительной техники. Гуманизация транспортного процесса перевозок в городах будет происходить путем повышенного внимания к человеку и предоставления приоритета пешеходу в наиболее ценных, интересных, посещаемых местах. Составная часть комплекса мер внимания человеку, создания удобства для пешеходного, велосипедного движения на короткие расстояния, иерархия видов транспорта, цель которой - максимум удобств для большинства людей.

Подводя итоги можно сказать, что к концу XX века перед человечеством встала проблема необходимости защиты от самого себя. Воздействие ряда сложных взаимообусловленных факторов привело к нарушению биологического равновесия в нашем мире в системе человек - природа. Бурное развитие научно-промышленной цивилизации, демографический взрыв, недостаточность требований по защите окружающей среды, предъявлявшийся к развивающейся промышленности в прошлом, постепенное сокращение свободных невозделанных и лесных территорий, а также бесплановое развитие городских способствовало в результате исчезновению некоторых форм растительной и животной жизни. В прошлом человек часто необдуманно относился к естественной окружающей среде, и теперь отчетливо ощущает последствия своих действий.

Вмешательство человека в окружающую природу увеличивается по мере развития цивилизации и промышленности. В настоящее время этот процесс нельзя ни остановить, ни затормозить. Для нашего века характерны крупные и быстро происходящие изменения в естественной среде. Промышленность и автомобильный транспорт в устрашающем темпе загрязняют реки, отравляют воду и воздух. Все чаще мы вынуждены задавать себе вопрос:

Не утратит ли человек своей способности предвидения и не уничтожит ли он себя, совершенствуя технический прогресс? Действительно ли неизбежны вторичные последствия прогресса? Очевидно, нет. В настоящее время существуют эффективные средства, служащие для предотвращения этих последствий, и их следует незамедлительно использовать. Необходимость этого обусловлена хотя бы тем фактом, что человек ежедневно вдыхает около 16 м3 воздуха, часть которого оседает в легких, а часть токсичных компонентов поглощается организмом, вызывая в нем биологические изменения. Способность человеческого организма приспосабливаться к изменениям окружающей среды очень велика, но все же ограничена, и возникает опасение, что накапливающиеся постепенные изменения окажут отрицательное влияние на будущие поколения. Но решение вопроса нельзя свести к предложению возвратиться к естественной природе и ненарушенному состоянию ее равновесия.

Проблема состоит в огромной ответственности, которую человечество должно возложить на себя, если оно стремится сохранить свой биологический вид. Человек должен рационально, основываясь на приобретенных знаниях о природе и происходящих в ней явлениях, видоизменить соотношения сил и структуры естественных факторов. Если естественное равновесие уже нарушено, то современный человек должен постоянно следить за сохранением его на данном уровне. При появлении новых токсичных веществ одновременно должны быть найдены средства против их вредного воздействия.

Перед лицом угрозы постепенного вымирания, человек, наконец, понял, что для охраны биологического равновесия в природе необходимо начать общую войну за чистоту воздуха, воды и земли...

Изучение влияния автомобильного транспорта на окружающую среду города. Все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере, но наиболее опасен для нее автомобильный транспорт. Сегодня в мире примерно 600 млн штук автомобилей. В среднем каждый из них выбрасывает в сутки 3,5 - 4 кг угарного газа, значительное количество оксидов азота, серу, сажу. При использовании этилированного (с добавками свинца Pb), бензина этот высокотоксичный элемент попадает в выхлопы. "Вклад" автомобильного транспорта в загрязнение атмосферы составляет сегодня не менее 30%. Автомобильный транспорт в процессе функционирования оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую воздушную среду: он выделяет с отработанными газами токсичные вещества, способствующие заболеванию людей. Работа транспорта приводит к формированию над городом дымо-пылевого купола, что влияет на количество солнечной радиации, поступающей с поверхности Земли. Загрязненный воздух действует на здания, сооружения, вызывая эрозию и химическую коррозию арматуры.

Для уменьшения загрязнения атмосферного воздуха владельцам автотранспорта рекомендуется:

    1. переход, по возможности, на использование газобаллонных двигателей; 2. качественная регулировка двигателя; 3. использование нейтрализаторов отработанных газов; 4. выбор рационального режима работы двигателя; 5. для передвижения на небольшие расстояния - использование велосипеда или пешеходные прогулки.

Пути решения проблемы:

Загрязнение атмосферы - важная проблема, требующая скорейшего решения. Это понимают во всех странах и предпринимают различные действия для сокращения загрязнения атмосферы.

На многих предприятиях устанавливают очистительные фильтры, значительно сокращающие количество выбросов в атмосферу вредных веществ.

В некоторых государствах промышленные предприятия переносят подальше от крупных городов, где и так велика концентрация загрязнения.

Во многих странах создают так называемые системы движения в режиме "Зеленой волны", существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрестках, и призванные сократить загрязнения атмосферного воздуха в городах.

Похожие статьи




Результаты исследования и их обсуждение - Исследование уровня загрязнения атмосферного воздуха в Костанайской области

Предыдущая | Следующая