Характеристика атмосферного воздуха и действие на него работы автомобильн ого транспорт а

Атмосфера - это воздушная оболочка земного шара. Вертикальная протяженность ее достигает примерно 20000км. Верхняя граница атмосферы условна, следы воздуха обнаруживаются и на значительно большей высоте (30000-35000км.). Около 95% всей массы атмосферы содержится в слое до 20000км., а приблизительно 50% в слое до 5км.

Атмосферный воздух - смесь различных газов. В его составе содержится приблизительно 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа. На долю остальных газов (неон, гелий, метан, ксенон, радон и др.) приходится примерно 0,01%.

Важнейшая задача экологии - определение путей, направлений и способов защиты воздушной среды (атмосферы) от газопылевого загрязнения, шумов, электромагнитного и радиоактивного излучений. Последние три воздействия часто объединяют термином «физическое загрязнение».

    Атмосфера играет роль защитной тепловой оболочки, предохраняющей землю от резких перепадов температуры. Только для дыхания одному человеку в сутки требуется около 20м3 воздуха. Без пищи человек может прожить пять недель, без воды пять - дней, а без воздуха - пять минут. Кроме того, подсчитано, что при отсутствии атмосферы среднегодовая температура приземного слоя составляли бы - 23оС.

    Основная часть воздуха содержится в нижних слоях атмосферы, имеющий сложный характер по высоте. Нижний слой наиболее плотный. Он определяет погоду и содержит около 80% воздуха, простирается до 12 - 15 км и называется тропосферой (давление на высоте 3 км составляет почти 0,7 от земного, а на высоте 9км - 0,3. Над тропосферой до высоты40 км находится стратосфера и озоновый слой, поглощающий ультрафиолет.

    От 40 км до 1300 км расположена ионосфера. Слой ионизированного газа, определяющего отражения и прохождения радиоволн.

    Выше ионосферы (до 10 тыс. км) располагается экзосфера. В атмосфере постоянно происходит отклонения температуры, давления и влажности от расчетных величин, вызывающие ветры, приводящие к переносу загрязнений.

    Основной компонент воздуха - азот (78%), кислород (21%), аргон (0,9%) и примеси (неон, криптон, ксенон). В воздухе содержатся пары воды и двуокись углерода (СО2 около 0,03%, что составляет 1,56 1012т.).

Автотранспорт - один из важнейших компонентов общественного и экономического развития, поглощающий значительное количество природных ресурсов и оказывающий серьезное влияние на окружающую среду. Транспорт играет важную роль в экономике и повседневной жизни людей. Использование практически всех видов транспорта на всех континентах возрастает и по объему перевозимых грузов, и по количеству тонно-километров, и по числу перевозимых пассажиров. Существенна роль транспорта и в загрязнении окружающей среды. Кроме того, транспорт является одним из основных источников шума в городах и вносит значительный вклад в тепловое и прочее загрязнение окружающей среды.

Автотранспорт тесно взаимодействует с окружающей природной средой потребляя необходимый для его работы атмосферный воздух, водные ресурсы, углеводородное сырье (топливо, смазочные материалы).

Основными процессами при воздействии транспорта и автомобильных дорог с их инфраструктурным комплексом на окружающую среду являются:

горение, термогазодинамические процессы в двигателях, технологических печах и устройствах сжигания твердых, жидких и газообразных ископаемых топлива для получения электрической, тепловой энергии, пара, сжатого воздуха;

каталитическая нейтрализация, абсорбция, перегонка жидкостей, жидкостная экстракция, адсорбция, сушка, растворение и экстрагирование, кристаллизация, массообмен, реализуемые на этапах жизненного цикла объектов транспорта;

испарение, потери топлива, эксплуатационных жидкостей, лакокрасочных и других материалов при создании, обслуживании и ремонте транспортной техники;

износ деталей, узлов машин, элементов транспортных средств, дорожной одежды (выбросы частиц конструкционных материалов, продуктов износа шин, дорожного покрытия, функциональных материалов);

- пластическая деформация,    механическая,

электромеханическая обработка материалов, очистка деталей на этапах жизненных циклов объектов транспорта; виброакустическое излучение движущихся объектов транспорта и частей машин, а также электромагнетическое излучение электрических машин и электронных устройств, используемых для управления в технологических процессах реализации жизненных циклов объектов транспорта и управления движением, другие виды энергетического загрязнения;

ландшафтные нарушения.

Наиболее значительный урон окружающей среде наносят выхлопные газы, представляющие собой продукт переработки в двигателях

внутреннего сгорания автомобиля рабочей смеси (смесь воздуха и топлива). Отработавшие газы можно назвать основным элементом вредного воздействия автомобиля на окружающую природную среду.

Образование токсичных веществ - продуктов неполного сгорания и окислов азота в цилиндре двигателя в процессе сгорания происходит принципиально различными путями. Первая группа токсичных веществ, связана с химическими реакциями окисления топлива, протекающими как в предпламенный период, так и в процессе сгорания - расширения. Вторая группа токсичных веществ образуется при соединении азота и избыточного кислорода в продуктах сгорания. Реакция образования окислов азота носит термический характер и не связана непосредственно с реакциями окисления топлива.

Таким образом, наибольший ущерб от работы автотранспортных средств наносится атмосферному воздуху. Особенно остро проблема загрязнения атмосферного воздуха стоит в городах. Учитывая темпы урбанизации, наблюдаемые во всем мире эта проблема приобретает

катастрофический характер. Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен в основном в городах. Если в среднем в мире на 1 км2 территории приходится пять автомобилей, то плотность их в крупнейших городах развитых стран во много раз выше. Во всех странах мира продолжается концентрация населения в крупных городских агломерациях. В городах с населением 100 тыс. и более проживает свыше 3 млрд. человек, т. е. почти в 10 раз больше по сравнению с началом столетия. Опережающие темпы роста численности городского населения характерны для менее индустриально развитых стран.

С развитием городов и ростом городских агломераций всё большую актуальность приобретают своевременное и качественное транспортное обслуживание населения, а также охрана окружающей среды от негативного воздействия городского, особенно автомобильного транспорта. Автомобили сжигают огромное количество ценных нефтепродуктов, а также воздуха, нанося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом, атмосфере. Поскольку основная масса автомобилей сконцентрирована в крупных и крупнейших городах, воздух этих городов не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработавших газов.

Эффективным мероприятием по снижению вредного влияния автомобильного транспорта на горожан является организация пешеходных зон с полным запретом въезда транспортных средств на жилые улицы. Менее эффективное, но более реальное мероприятие - это введение системы пропусков, дающих право на въезд в пешеходную зону только специальным автомобилям, владельцы которых живут в конкретной зоне жилой застройки. При этом должен быть полностью исключён сквозной проезд автотранспорта через жилой квартал.

В наше время, воздействие автотранспорта на окружающую среду -самая насущная и актуальная проблема современного общества. Последствия этого воздействия сказываются не только на нашем поколении, но могут сказаться и на будущем поколении, если мы не примем серьёзные меры по снижению и даже устранению последствий воздействия и самого воздействия.