Влияние автотранспорта на природную среду и человека.

Общий мировой парк автомобилей ныне превышает 800 млн единиц и быстро приближается к миллиарду. Его рост является одним из немногих показателей развития цивилизации, который заметно опережает прирост населения планеты и даже энергии. Подсчитано, что выставленные бампер к бамперу автомобили (со средней длиной 5 м и шириной 2 м) составили бы цепочку длиной более 4 млн км (сто экваторов Земли и более чем 10-кратное расстояние до Луны), а суммарная площадь, занятая автомобилями, превысила бы 8 тыс. кмІ. Прогнозируется, что при сохранении тенденции роста автомобилей, их число к 2015 г. может возрасти до 1,5 млрд штук.

В автомобильных двигателях внутреннего сгорания в мире ежегодно сжигается более 2 млрд т нефтяного топлива. При этом коэффициент полезного действия в среднем составляет 23%,остальные 77% уходят на обогрев окружающей среды.

В наиболее развитой автомобильной стране мира США на их производство расходуется пятая часть производимой в стране стали. Таким образом, автомобильная промышленность является одной из наиболее ресурсопотребляющей отраслью экономики. Автомобиль забирает из атмосферного воздуха его самый ценный для живых организмов компонент – кислород, а взамен выбрасывает в него ядовитые выхлопные газы, а также углеводороды (из-за испарения их топливных баков). Так, современный автомобиль для сжигания 1 кг бензина расходует 12 мі воздуха (~2,5 мі кислорода). Для сравнения: взрослый человек потребляет в сутки 15,5 мі воздуха, в котором содержится около 3мі кислорода. Подсчитано, что автомобильный транспорт США поглощает кислорода больше, чем его генерирует растительность на всей территории страны. В городах, особенно крупных и насыщенных автотранспортом (в одной Москве автомобилей около 3 млн единиц), кислорода сжигается намного больше, чем потребляет их население.

Повсюду, где эксплуатируется автомобиль, в воздух поступает большое количество вредных веществ. Согласно исследованиям НИИ нормальной физиологии, в Москве 92-95% загрязнения воздуха дает автомобильный транспорт, а прочие отходы хозяйственной деятельности составляют лишь 7%. Согласно экспертным оценкам, более чем в 150 городах России именно автотранспорт оказывает преобладающее влияние на загрязнение воздушного бассейна. К их числу относятся курорты и зоны массового отдыха: Сочи, Анапа, Ессентуки, Кисловодск, Нальчик, Пятигорск, Минеральные Воды, а также ряд крупных центров с населением более 500 тыс. человек (Москва, С.-Петербург, Ростов-на-Дону, Воронеж, Краснодар, Пенза, Тюмень и др.). Кстати Тюменской области принадлежит рекорд выбросов автотранспортом вредных веществ: свыше 1,95 млн т.

Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (ДВС), особенно карбюраторных, содержат огромное количество токсичных соединений – бенз(а)пирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина).

Наибольшее количество вредных веществ в составе отработавших газов образуется при неотрегулированной топливной системе автомобиля. Так, при нарушении регулировки карбюратора выбросы СО увеличиваются в 4-5 раза.

Компонентный состав и удельные выбросы ЗВ зависят от вида потребляемого топлива.

Экологически менее опасными являются дизельные двигатели. Несмотря на большой выброс последними оксидов азота и серы, общая масса поступающих в атмосферу загрязняющих веществ с учетом класса их опасности для здоровья оказывается примерно в 2,5 раза меньше.

Автомобиль загрязняет атмосферный воздух не только токсичными компонентами отработанных газов, парами топлива, но и продуктами износа шин, тормозных накладок. В городские водоемы и почву попадают топливо и масла, моющие средства и вода после мойки, сажа. Наибольший ущерб здоровью наносят машины, стоящие в непосредственной близости от жилых зданий.

На состав отработанных газов двигателя большое влияние оказывает режим работы автомобиля в городских условиях. Низкая скорость движения и частые ее изменения, многократные торможения и разгоны способствуют повышенному выделению вредных веществ.

Таблица 1.

Концентрация оксида углерода и бенз(а)пирена

в выхлопных газах бензинового двигателя.

Режим работы	CO, об. %	Бенз(а)пирен, мкг/100 мі
Холостой ход	2,5-3	4000
Разгон	2,0-5,0	10 000
Равномерное движение	0,5-1,0	до 4000
Торможение	до 4,5	до 28 000

Максимальный выброс бенз(а)пирена у карбюраторных ДВС происходит на холостом ходу, неустановившихся режимах, при работе на переобогащенных смесях и на режиме больших нагрузок.

Автомобиль отрицательно воздействует практически на все составляющие биосферы: атмосферу, водные ресурсы, земельные ресурсы, литосферу и человека. Оценка экологической опасности через ресурсоэнергетические переменные всего цикла жизни автомобиля с момента добычи минеральных ресурсов, нужных для его производства, до рециклирования отходов после окончания его службы показала, что экологическая «стоимость» 1-тонного автомобиля, в котором примерно 2/3 массы составляет металл, равна от 15 до 18 т твердых и от 7 до 8 т жидких отходов, размещаемых в окружающей среде.

Выхлопы автотранспорта распространяются непосредственно на улицах города вдоль дорог, оказывая вредное воздействие на пешеходов, жителей расположенных рядом домов и растительность. Выявлено, что зоны с превышением ПДК по диоксиду азота и оксиду углерода охватывают до 90% городской территории.

Сами автомобили представляют прямую угрозу для здоровья и жизни людей. В результате автотранспортных происшествий в мире ежегодно погибают около 300 тыс. человек, в том числе в России – свыше 30 тыс. Автомобиль служит причиной разнообразных заболеваний, обусловленных малоподвижным образом жизни водителей, их психическими стрессами. Постоянная напряженность за рулем вызывает боли в области спины, шеи, повышение кровяного давления, язвенную болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.

Автомобили наносят значительный экологический ущерб поверхностным водоемам: часто машины моют в открытых водоемах, ставят их в непосредственной близости от воды. При этом в воду попадают нефтепродукты: бензин, технические масла и т.п. Даже небольшое их количество может резко сократить или полностью ликвидировать способность водоемов к самоочищению, делает большие объемы воды непригодными для питья и хозяйственных целей.