Блог преподавателя физики Цырендылыковой Н.Б.

В России автомобиль имеет каждый десятый житель. Больших городах – каждый пятый. Количество автомашин на сегодняшний день насчитывается по Бурятии – 251192; по г. Улан – Удэ - 92314 ( данные от 29.04.09г.)
    Эксплуатация автотранспорта оказывает три «вредных» воздействия; выделение в атмосферу токсических веществ, шумовое воздействие, эрозию почвы.
    Целью нашего исследования является рассмотрение загрязнения атмосферы токсичными веществами, выделяемых автотранспортом на примере Советского района г. Улан – Удэ и контроль концентрации продуктов неполного сгорания с помощью газоанализатора автомобилей отечественного и зарубежного производства.
 Для достижения цели поставлены следующие задачи:
1.    изучение литературы, подбор материала по теме исследования;
2.    определить число машин, останавливающихся у светофора ( на примере перекрестка улиц Балтахинова, Куйбышева ( утром с 8.15 до 9.15 часов );
3.    оценили загруженность улиц Балтахинова, Смолина, Борсоева.
4.    сравнение продуктов неполного сгорания двух автомобилей отечественного производства «Лада - 21099» и одной иномарки «Reno- Logan» в холостом и рабочем ходу.
Для этого студенты ТА-11 группы:
•    после изучения материала выступили на  открытом уроке по теме «Тепловые уроки и охрана окружающей среды»;
•    определили число машин, останавливающихся у светофора на перекрестке улиц Балтахинова, Борсоева, Смолина;
•    оценили загруженность улиц Балтахинова, Смолина, Борсоева;
•    измерили концентрацию продуктов неполного сгорания автомобилей «Лада»  и «Reno- Logan» газоанализатором «Инфракар».
    По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы: проанализировав теоретическую и практическую литературу по загрязнению окружающей среды автомобильным транспортом обнаружили, что информации по теме недостаточно.
    Нами были проведены две практические работы «Оценка загруженности улиц», «Метод контроля и прибор для измерения концентрации продуктов неполного сгорания». Первая практическая работа дала возможность оценить загруженность участка улицы автотранспортом в зависимости от его видов, сравнить разные улицы и изучить окружающую обстановку. Интенсивность движения автотранспортом производилась методом подсчета автомобилей разных типов по 60 мин. в каждом из сроков замеров в 8.00, 13.00 и 18.00 ч. и оценка  согласно ГОСТу – 17.2.2.03 -77:
•    низкая интенсивность движения 2,7 – 3.6 тыс. автомобилей в сутки;
•    средняя интенсивность движения 8-17 тыс. автомобилей в сутки;
•    высокая интенсивность движения 18-27 тыс. автомобилей в сутки.

Таблица 1.
Сравнение суммарной загруженности улиц Советского района г. Улан-Удэ
( утром с 815- 915 ч., ноябрь 2007 г.)
№    тип автомобиля    ул. Балтахинова    ул. Смолина    ул. Борсоева
1.    легковые    603    1324    946
2.    грузовые    -    32    143
3.    микроавтобусы    443    225    86
4.    автобусы    103    34    -
    всего:    1149    1615    1175

Таблица 2.
 Сравнение суммарной загруженности улиц Советского района г. Улан-Удэ
( утром с 815- 915 ч, ноябрь 2009г)

№    тип автомобиля    ул. Балтахинова    ул. Смолина    ул. Борсоева
1.    легковые    844    1754    2411
2.    грузовые    16    28    79
3.    микроавтобусы    612    794    512
4.    автобусы    98    40    4
    всего:    1570    2616    3006

    Из таблиц 1, 2 «Оценка загруженности улиц» видно, согласно ГОСТу 17.2.2.03 – 77, что в районе ул. Балтахиновой интенсивность движения высокая 18-27 тыс. машин в сутки, но сравнительно с 2007 г. по улице Балтахинова количество проезжающих автомашин меньше. Это связано, на наш взгляд, с тем, что в прошлом году была открыта кольцевая развязка у моста через реку Уда. По улице Смолина и Борсоева интенсивность движения высокая – 31 – 36 тыс. автомашин, видно из двух таблиц, что из года в год количество машин увеличивается.  По данным   ФГУЗ Центра гигиены и эпидемиологии РБ лаборатории гигиены труда наиболее высокая концентрация СО наблюдается на ул. Балтахинова, Смолина.
    Основными источниками загрязнения воздушного бассейна при эксплуатации автотранспорта являются двигатели внутреннего сгорания (ДВС), которые выбрасывают в атмосферу отработавшие газы и топливные испарения. При этом 95-99 % выбросов приходится на отработавшие газы представляющие собой аэрозоль сложного состава, зависящего от режима работы двигателя. В отработавших газах обнаружено около 280 компонентов продуктов полного и неполного сгорания нефтяных топлив, а также неорганические соединения тех или иных веществ, присутствующих в топливе. Состав отработавших газов существенно отличаются по концентрации продуктов неполного сгорания. Основными токсическими компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются: оксид углерода, оксиды азота, альдегиды, соединения свинца, а дизельных – оксиды азота и сажа.
    Нами проведена работа по определению концентрации продуктов неполного сгорания двух автомобилей отечественного производства и иномарки (см. таблица 3). По результатам проведенной работы сделаны следующие выводы:
•    у двигателя иномарки «Reno- Logan» с каталитическим нейтрализатором, который снижает содержание токсичных веществ СО, СН. Токсичные вещества, вышедшие из цилиндров двигателя, нейтрализуется при высокой температуре до выброса их в атмосферу, поэтому при холостом и рабочем ходу концентрация токсичных веществ равна нулю и  соответствует ГОСТу;
•    у двигателя автомашины «Лада-21099» при холостом и рабочем ходу концентрация значительно больше % СО, что свидетельствует об износе двигателя.
Таблица 3
Сравнительная таблица концентрации токсичных веществ
двигателей автомобилей «Reno-Logan» и «Лада - 21099»
 
марка а/м    обороты    год выпуска    СО %    СН %    СО2%    О2 %    об/
мин    по
ГОСТу
Р52033-2003
«Reno- Logan»    холостой ход    2008    0    43,6    0.00    20,99    750    СО-1;
СН-400
    повышенный        0    0.00    14,63    20,99    2020    СО-0.6;
СН-200
 «Лада-21099»»    холостой ход    1994    1,6    192    13,38    20,99    750    СО-3.5;
СН-1200
    повышенный        9,01    338    9,79    20,99    2020    СО-2;
СН-600

    В целом, ограничение загрязнения атмосферы при использовании автотранспортных средств сводится к выполнению трех основных положений:
    совершенствование автомобиля и его техническое состояние  (совершенствование конструкций автомобиля, создание новых типов силовых установок, применение новых типов топлива и поддержание технического состояния  автомобиля);
    рациональная организация перевозок и движения (совершенствование дорог, выбор парка подвижного состава и его структуры, оптимальная маршрутизация автомобильных перевозок, организация и регулирование дорожного движения и рациональное управление автомобилем);
    ограничение распространения загрязнения от источника к человеку (увеличение расстояния, рациональная застройка магистральная  улиц, максимальное озеленение территорий микрорайонов и разделительных полос, применение глушителей шума).
    Таким образом, можно заключить, что организация мероприятий по защите окружающей среды от влияния автотранспортных средств зависит от общей экономической ситуации, т.к любые мероприятия: вывод из эксплуатации изношенного парка, замена топлива, внедрение систем, снижающих выбросы – требуют значительных материальных затрат.