Сочинение на тему загрязнение биосферы разными видами транспорта

Обновлено: 05.07.2024

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Содержание

2. Вредные выбросы и их воздействие на живую природу

3. Способы уменьшения вредных выбросов автотранспорта

4. Социальный аспект загрязнения автотранспортом

5.Экономическая составляющая на пути борьбы с загрязнением автомобильным транспортом

1. Введение

В результате накопления различных загрязнений в атмосфере, в первую очередь фреонов, происходит разрушение озонного слоя, который предохраняет земную поверхность от солнечной радиации. Загрязнения, поступающие в атмосферу, с осадками возвращаются на Землю и попадают в водоемы и почву. Считается, что в водоемы попадает свыше 500 тыс. различных веществ. Тяжелые металлы – свинец, ртуть, цинк, медь, кадмий, попавшие в водоем, активно поглощаются животными и рыбами, которые или сами погибают, или отравляют людей, использующих их в пищу.

2. Вредные выбросы и их воздействие на живую природу

Экологические требования к современному автомобилю являются в настоящее время приоритетными. Экологическая безопасность - это свойство автомобиля снижать негативные последствия влияния эксплуатации автомобиля на участников движения и окружающую среду. Она направлена на снижение токсичности отработанных газов, уменьшение шума, снижение радиопомех при движении автомобиля. Несмотря на многочисленные попытки заменить двигатель внутреннего сгорания каким-либо другим, не выделяющим токсичные вещества, альтернативы ему пока нет. А если принципиально новый двигатель и появится, то переналадка производства для его крупносерийного выпуска потребует грандиозных капиталовложений и произойдет далеко не сразу. Вместе с тем уже сейчас человечество подошло к той черте, когда без экологически чистого автомобиля просто не обойтись. И выход пока видится один - надо если не полностью исключить, то во всяком случае свести к минимуму вредные выбросы ДВС.

Основными источниками загрязнения воздушной среды автомобилей являются отработавшие газы ДВС, картерные газы, топливные испарения.

Как образуются доставляющие всем столько хлопот вредные вещества в отработавших газах? Известно, что топливо сгорает в камере при взаимодействии с кислородом воздуха. Этот процесс сопровождается интенсивным выделением тепла, которое и преобразуется в работу. Теоретически для сгорания 1 кг бензина требуется 14,7 кг воздуха, однако на практике этого количества оказывается недостаточно. Дело в том, что воспламенение и сгорание бензино-воздушной смеси (ее еще называют горючей) длится тысячные доли секунды, и к такому быстрому процессу она недостаточно хорошо подготовлена. В смеси остаются газы от предыдущего цикла, препятствующие доступу кислорода к частицам топлива; кроме того, не удается добиться ее идеального перемешивания по объему цилиндра, особенно у непрогретого двигателя и на переходных режимах. В результате не все топливо окисляется до конечных продуктов, и для нормального протекания процесса сгорания его приходится добавлять. Если в горючей смеси количество топлива больше расчетного, смесь называется богатой, если меньше - бедной. При средних нагрузках главное внимание обращается на экономичность, поэтому в камеру сгорания подается несколько обедненная смесь. При небольшом обогащении смеси скорость ее сгорания увеличивается, в камере развиваются более высокие температура и давление. Для максимальных нагрузок или резкого перехода с малой нагрузки на большую требуется богатая смесь. Большое количество топлива подается в цилиндры и при пуске холодного двигателя, когда горючую смесь образуют только самые легкие фракции топлива. В этих случаях из-за недостатка кислорода топливо сгорает не полностью. Двигатель хотя и развивает большую мощность, но работает не экономично и выбрасывает в атмосферу токсичные продукты неполного сгорания.

Наиболее токсичными компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются: оксид углерода (СО), оксиды азота (NОx), углеводороды (СnHm), а в случае применения этилированного бензина - свинец. Состав выбросов дизельных двигателей отличается от бензиновых. В дизельном двигателе происходит более полное сгорание топлива. При этом образуется меньше окиси углерода и несгоревших углеводородов. Но, вместе с этим, за счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. Дизельные двигатели, кроме всего прочего, выбрасывают твердые частицы (сажу). Сажа, содержащаяся в выхлопе, нетоксична, но она адсорбирует на поверхности своих частиц канцерогенные углеводороды. При сгорании низкокачественного дизельного топлива, содержащего серу, образуется сернистый ангидрид.

Как же эти вредные компоненты воздействуют на человека и окружающую среду? В обычных условиях СО- бесцветный газ без запаха, он легче воздуха и поэтому может легко распространятся в атмосфере. При действии на человека СО вызывает головную боль, головокружение, быструю утомляемость, раздражительность, сонливость, боли в области сердца. Оксид азота NO - бесцветный газ, диоксид азота NO2- газ красно-бурого цвета с характерным запахом. Оксиды азота при попадании в организм человека соединяются с водой. При этом они образуют в дыхательных путях соединения азотной и азотистой кислоты. Оксиды азота раздражающе действуют на слизистые оболочки глаз, носа, рта. Воздействие NO2 способствует развитию заболеваний легких. Некоторые углеводороды СН являются сильнейшими канцерогенными веществами (например бензапирен), переносчиками которых могут быть частички сажи, содержащиеся в отработавших газах.

В скопившихся над асфальтом облаках СН и NOx под воздействием света происходят химические реакции. Разложение оксидов азота приводит к образованию озона. Вообще-то озон не стоек и быстро распадается, но только не в присутствии углеводородов (СН) - они замедляют процесс распада озона, и он активно вступает в реакции с частичками влаги и другими соединениями. Образуется стойкое облако мутного смога. Озон разъедает глаза и легкие, а выбросы NОх участвуют в формировании кислотных дождей.

3. Способы уменьшения вредных выбросов автотранспорта

В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми автомобильным транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Автомобиль не роскошь, а средство передвижения. Без автомобиля в настоящее время немыслимо существование человечества. При интенсивной урбанизации и росте мегаполисов автомобильный транспорт стал самым неблагоприятным экологическим фактором в охране здоровья человека и природной среды в городе. Таким образом, автомобиль становится конкурентом человека за жизненное пространство. За последние десятилетия человечество окончательно убедилось, что первым виновником загрязнения атмосферного воздуха – одного из основных источников жизни на нашей Планете, является детище научно-технического прогресса – автомобиль. Автомобиль, поглощая столь необходимый для протекания жизни кислород, вместе с тем интенсивно загрязняет воздушную среду токсичными компонентами, наносящими ощутимый вред всему живому и неживому. Вклад в загрязнение окружающей среды, в основном атмосферы составляет – 60 - 90%.

Примерно в начале 50-х годов человечество впервые, пожалуй, осознало, что его среда обитания, такая привычная и естественная, может быть разрушена. К середине следующего десятилетия проблема встала во весь рост - невиданные ранее масштабы автомобилизации привели к тому, что в городах стали остро ощущать недостаток чистого воздуха. Родившееся тогда слово "смог" очень емко отражало типичную атмосферу больших городов, окутанных маревом автомобильных "испарений". Полицейским-регулировщикам выдали противогазы, а для обычных прохожих кое-где установили автоматы чистого воздуха: бросил несколько монеток - и можешь на минуту-другую "перевести дух".

Общественность ("зеленые") забила тревогу, тема экологии бурно обсуждалась в прессе, с парламентских трибун - и, естественно, автопроизводителям пришлось реагировать, чтобы изменить ситуацию к лучшему.

Сразу определилось несколько направлений. Основное, естественно, - подвергнуть ревизии саму концепцию двигателя внутреннего сгорания. Если до того времени важнейшим показателем совершенства мотора считали его тяговые характеристики, то теперь пришлось во главу угла ставить чистоту выхлопа, полноту сгорания топлива, экономичность.

Конструкторы занялись фазами газораспределения, качеством подготовки смеси, формой камеры сгорания. Стремление сжигать все более бедную смесь уперлось в порог детонации, и тут уж ничего не оставалось, как привлекать к расчету камеры сгорания сложные динамические модели - скажем, организовывать вращение заряда и его локальное обогащение, идти на другие хитрости.

Вскоре появились системы впрыска топлива (пока еще во впускной коллектор) и каталитический нейтрализатор отработавших газов (катализатор). Современный катализатор - это керамический монолит, пронизанный множеством каналов, поверхность которых покрыта слоем алюминия, а на него, в свою очередь, нанесены химически активные драгоценные металлы (родий, палладий, платина). На долю последних приходится до 60% себестоимости устройства. Именно благодаря им происходят необходимые химические реакции - окисление монооксида углерода (СО) и несгоревших углеводородов (СН), а также сокращение количества окиси азота (NOx). В трехкомпонентном нейтрализаторе платина и палладий вызывают окисление СО и СН, а родий "борется" с NOx. Кстати, родий - субпродукт при получении платины - наиболее ценный в этой троице. И именно его в первую очередь "отравляет" свинец, содержащийся в бензине.

В конструкции катализатора используют другие химические элементы, повышающие эффективность трех основных, - никель, участвующий в реакции с NOx, железо, а также церий.

На первый взгляд может показаться, что установка катализатора решает все экологические проблемы. Однако "зеленые" продолжили наступление и нашли-таки в нем изъян. Температура, при которой катализатор начинает действовать (температура активации), находится в пределах 250-350°С. Время же, необходимое для разогрева, может достигать нескольких минут и зависит от типа автомобиля, способа его эксплуатации и температуры воздуха. Холодный катализатор практически неэффективен - следовательно, необходимо уменьшить время достижения температуры активации. И опять инженеры взялись за дело.

Фирмы разработали технологию подогрева катализатора мощным электрическим сопротивлением. Подогреватель на металлической опоре крепится внутри катализатора; его мощность - от 0,5 до 2, иногда 4 кВт, в зависимости от величины сопротивления (от 0,05 до 0,35 Ом). Для примера, элемент в 1,5 кВт разогревает катализатор до 400°С за 10 секунд.

Чтобы снизить вредные выбросы при пуске холодного двигателя, иногда применяют также встроенный в катализатор адсорбер углеводородов. Как только рабочая температура достигнута, последние "освобождаются" и окисляются самим катализатором.

А вот еще одна проблема. Чем беднее рабочая смесь, тем ниже эффективность катализатора в отношении NOx. Для СО и СН - обратная картина: при обогащенной или богатой смеси не происходит их полного окисления. В настоящее время разрабатываются системы, адсорбирующие окиси азота, которые действуют по принципу ловушки: высвобождение NOx происходит в тот момент, когда достигается стехиометрическое (нормальное) соотношение рабочей смеси (около 1:15).

Конечно, доводкой катализаторов "экологические" заботы конструкторов транспортных средств не ограничиваются. Скажем, чтобы при равномерном движении умерить аппетит (и, естественно, выбросы) восьмицилиндрового "Порше-928", инженеры экспериментировали с отключением цилиндров. "Фольксваген" пошел еще дальше - у серийного "Гольфа-III Экоматик" мотор и вовсе отключался при любом подходящем случае - движении накатом, остановке у светофора - и оживал с нажатием на педаль акселератора.

О сколь-нибудь масштабном внедрении топливных элементов речь пока не идет: это потребует создания мощной инфраструктуры по всей стране – перерабатывающие заводы, заправочные станции… Нынешней Америке, да и Европе это пока не по зубам. Даже оптимисты говорят: топливные элементы не завоюют сердца покупателей ранее 2020 года.

4. Социальный аспект загрязнения автотранспортом

Обеспокоенное экологическими проблемами общество, естественно, позаботилось о подходящем инструментарии, чтобы оценить вред окружающей среде от автомобиля. Сперва появились сложные и громоздкие химические газоанализаторы (они, можно сказать, пришли прямиком из лабораторий химиков), затем - более компактные и точные термохимические (их прямой потомок - лямбда-зонд - сейчас есть едва ли не на каждом европейском автомобиле), теперь вошли в употребление инфракрасные (с ними вы встречаетесь на техосмотре в ГАИ). Для дизелей сконструировали нефелометры (у нас их называют "дымомеры"), измеряющие плотность выхлопа, то есть число несгоревших частичек сажи. Что дальше? Дальше начали отслеживать экологическую обстановку в масштабе крупных городов, видимо, не за горами и общемировые исследования загрязнения воздуха.

Проблема состоит еще и в том, что тогда многие вещества вовсе не считались такими вредными, как показывают современные исследования. Вот, скажем, дизель. Пару десятков лет назад его считали чуть ли не эталоном чистоты. Потом обнаружилось, что здоровью вредят частицы сажи размером 10 микрон. Дальше - больше. В системе смазки плунжеров ТНВД традиционно использовали свойства серы, входящей в дизельное топливо. Теперь же на нее накладывают табу: при сгорании такого топлива образуется сернистый ангидрид SO2, другие вредные соединения. Да и с сажей дело оказалось гораздо сложнее, чем виделось сначала: "Ранее полагали, что диаметр микрочастиц составляет 10 микрон, в то время как в действительности они имели размер 1 микрон", - говорит тот же Андрэ Дуо. А это совсем другое дело: такие частицы, не задерживаясь в верхних дыхательных путях, попадают прямиком в легкие и могут вызвать целый букет весьма опасных заболеваний.

Так опасен ли все-таки автомобиль? Специалисты предпочитают использовать в качестве единицы измерения вредного воздействия тех или иных факторов не человеческую жизнь как таковую, а. непрожитые годы. Для примера возьмем французскую статистику: 300 смертей в год, причиной которых стало, как полагают, загрязнение атмосферы, составляют не более 100 непрожитых лет. Кто-то скажет: циничная арифметика. Возможно, но стоит сравнить эти данные с цифрами потерь, вызванных иными причинами: пассивное курение - 10 тысяч лет; самоубийства среди молодежи - 400 тысяч лет; активное курение - 1 миллион лет!

5. Экономическая составляющая на пути борьбы с загрязнением автомобильным транспортом

А что же, собственно, производители автомобилей? Может показаться, что общественность буквально выламывает им руки, заставляя делать все более экологически чистые автомобили. Вы тоже так думаете? Напрасно - ведь, по правде говоря, вся эта гонка автомобильным фирмам. выгодна!

Посудите сами. Надежность и ресурс современных автомобилей год от года увеличиваются. Стала нормой шестилетняя гарантия на кузов, трансмиссия без какого-либо обслуживания способна работать сотни тысяч километров, двигатель, смазанный самыми современными маслами, тоже проживет не меньше. Как же стимулировать покупку нового авто? Ведь снижать общий выпуск машин нельзя: скажем, в Германии каждый седьмой работающий так или иначе связан с автопромом - если выпускаются "лишние" автомобили, стало быть, имеются и "лишние" работники?

Со времени написания "Капитала" обруганный капитализм научился решать многие свои проблемы. И проблему кризиса перепроизводства - тоже. Надо доказать владельцу, что его нестарая еще машина смертельно вредна для природы - и для него самого. Он не поддается на уговоры "зеленых"? Что ж, тогда неплохо подействует повышенный налог на "старье на колесах". Согласитесь - куда лучше платить проценты по кредиту и ездить на совершенно новом автомобиле, чем тратить те же деньги на высокий "экологический" налог. В крайнем случае государство приплатит потенциальному покупателю - нет, далеко не только из-за любви к чистому воздуху. Это - плата за поддержание уровня производства и, стало быть, за отсутствие социальных потрясений.

Итак, "экологическая гонка" в разгаре, и каждая фирма стремится проявить себя на этом поприще - ведь общепонятные "зеленые" рассуждения служат таким великолепным фоном для рекламных призывов.

Выигрывают все - кроме, быть может, каждого конкретного покупателя: автомобиль с катализатором, электронным впрыском и т. д. заметно дороже, чем, как говорится в рекламе, "обычный". Один европейский журнал ядовито заметил по этому поводу: "У вас будет катализатор. Только за эту цену придется обойтись без АБС, подушек безопасности. "

С другой стороны, вправе ли этот самый покупатель сетовать - если признано, что автомобиль, мягко говоря, не улучшает экологическую ситуацию? И потом - стоит ли осуждать автопроизводителей? Ведь меркантильное стремление к совершенству все же лучше бескорыстного "хоть трава не расти".

Заключение

Основные пути снижения экологического ущерба от автотранспорта следующие:

1) Оптимизация движения городского транспорта.

2) разработка альтернативных энергоисточников;

3) дожигание и очистка органического топлива;

4) создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;

5) защита от шума;

6) Экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.

Улучшение градостроительства и оптимизация городского движения транспорта взаимно увязаны и нацелены на лучшую планировку дорог и улиц, создание транспортных развязок, улучшение дорожного покрытия, контроль скоростного движения.

Альтернативный транспорт — это электромобили, применение альтернативного топлива, строительство линий для скоростного трамвая, метро, автомотрисы и др.

Экономические инициативы — налог на автомобили, топливо, дороги, инициативы по обновлению автомобилей.

Глобальная автомобилизация кроме загрязнения воздуха преподнесла человечеству ещё одну проблему: куда девать машины отслужившие свой срок?

Литература

2) Аксенов И.Я. Аксенов В. И. Транспорт и охрана окружающей среды. – М.: Транспорт, 1986. – 176с.

3) Луканин В.Н., Буслаев А.П., Трофименко Ю.В и др. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное пособие для вузов. М.: ИНФРА-М, 1998 – 408 с.

5) Куров Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом? // Россия в окружающем мире. - Аналитический ежегодник. 2000 г.

Одной из наиболее актуальных проблем является влияние транспорта на загрязнение биосферы. В настоящее время особую значимость приобретает строительство метро, улучшение дорог, зелённые насаждения, электромобили. Большим препятствием является слабая техническая база для развития электромобилей. Аккумуляторы не совсем качественные. Бензиновых заправок много, а электрических мало. Особое место занимает, то что если не принимать никаких действий, то через несколько десятков лет на нашей планете жить станет невозможно.

Вложенные файлы: 1 файл

практическая работа ОИД.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Зачётная работа

Выполнил:

Студент гр.1116

Петров Ю.С.

Проверила:

Иванова Н.А

Оценка:_________

Омск 2015

При всём этом возникает сложная проблема и её решение. Для её решения нужно:

Улучшение качества дорог.
Улучшить систему питания двигателя.
Делать зелённых насаждений как можно больше.
Улучшить электромобили и их заправки.
Устанавливать очистительные фильтры на автомобили для очищения выхлопных газов.
Необходимо применение более чистого топлива для машин.

Это можно обосновать следующим образом, если будет более чистое топливо, то загрязнение биосферы снизится. Необходимость обусловлена тем, что если брать какой-то период времени и рассматривать биосферу, то мы увидим, что очень сильно усугубляется положение биосферы.

Таким образом, проблема влияние транспорта на загрязнение биосферы является актуальной и требует решения.

Целью исследовательской работы является: изучить транспорт на влияние биосферы и разработать мероприятия по предотвращению загрязнения выхлопными газами окружающую среду.

1. Изучить теоретические основы проблемы влияния транспорта на загрязнение биосферы.

2. Проанализировать отношение студентов к проблеме загрязнения биосферы выхлопными газами транспорта ( на примере гр.1116 )

3. Разработать рекомендации по решению и совершенствованию проблемы негативного влияния транспорта на загрязнение биосферы.

Объект исследования - окружающая среда

Предмет исследования: вредные свойства выхлопных газов.

Гипотеза: Если с помощью предложенных мер по улучшению транспорта, дорог и разработки специальных мероприятий по предотвращению загрязнения выхлопными газами окружающую среду, то возможно загрязнение биосферы снизится.

Содержание

1 Теоретические основы влияние транспорта на загрязнение биосферы

Результаты анкетирования по выявлению отношения к проблеме загрязнения окружающей среды выхлопными газами.

3 Рекомендации по решению и совершенствованию проблемы влияния транспорта на загрязнение окружающей среды.

Список использованных источников

Доклад о состоянии окружающей среды Новосибирской области в 2009 году. – Новосибирск, 2009. – 232 с.

Иванов О.П., Коган Б.И., Быков А.П. Инженерная экология: Учеб. пособие / Под ред. Когана Б.И.; Новосиб. гос. техн. ун-т. – Новосибирск, 2004, Книга 1. – 184 с.

Ларичкин В.В. Основы экологических знаний: учеб. пособие / Ларичкин В.В., Ларичкина Н.И.; Новосиб. гос. техн. ун-т. – Новосибирск, 2008. – 108 с.

Макаренко В.К., Быков А.П., Дьяченко Г.И. Основы экологии и экозащитных технологий: Учеб. пособие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009, Часть 2. – 63 с.

Материалы III Всероссийского съезда по охране природы. – Москва, осень 2004.

Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – 2-е изд., испр. и доп./Ю.В. Новиков. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2010. – 560 с.

Соколова Л.П. Экология: Учебник для средних специальных учебных заведений. – М.: Приор-издат, 2010. – 256 с.

Челноков А.А. Основы промышленной экологии: Учеб. пособие / Челноков А.А., Ющенко Л. Ф. – Мн.: Выш. шк., 2007. – 343 с.

1 Теоретические основы влияние транспорта на загрязнение биосферы

Факторы, влияющие на загрязнение окружающей среды

В своей практической деятельности человек использует различные виды транспорта, имеющие передвижные и стационарные силовые установки. Передвижные силовые установки позволяют передвигаться транспортному средству по поверхности (сухопутной или водной, или в атмосфере). Стационарные силовые установки снабжают электрической или другими энергиями видами устройства, совершающие необходимую работу, в том числе и передвижение транспортных средств.

Различают следующие виды транспорта: автомобильный, железнодорожный (наземный и подземный — метро), воздушный, водный (речной и морской), а также рельсовый и безрельсовый наземный электротранспорт (трамваи, троллейбусы). Электротранспорт оказывает загрязняющее действие на среду за счет шума и электромагнитных излучений, а также за счет попадания в среду веществ, применяемых при обслуживании этого транспорта.

На различных видах транспорта используют следующие виды топлива: автомобильный и авиационный бензин, дизельное топливо, керосиновые фракции, природный газ и смесь разных видов топлива. По конструкции двигателей различают карбюраторные, дизельные и реактивные силовые установки, которые имеют разные конструкции и оказывают на природную среду различное воздействие.

Негативное влияние транспорта на окружающую среду состоит в том, что для его функционирования необходимо топливо, которое само по себе токсично; при работе разных двигателей поглощается кислород и выделяются выхлопные газы, многие из которых отрицательно влияют на Природу. Нерациональное использование веществ, применяемых при уходе за двигателями, также загрязняет внешнюю среду. Работа транспорта сопровождается шумом, вибрациями, излучением электромагнитных колебаний, тепловым загрязнением среды обитания. При движении машин по грунтовым дорогам нарушается поверхностный слой почвы, возникает запыление и т. д.

1.2 Негативные свойства выхлопных газов автомобиля

Известно, что топливо сгорает в камере при взаимодействии с кислородом воздуха. Теоретически для сгорания 1 кг бензина требуется 14,7 кг воздуха. Если в горючей смеси количество топлива больше расчетного, смесь называется богатой, если меньше - бедной. При средних нагрузках главное внимание обращается на экономичность, поэтому в камеру сгорания подается несколько обедненная смесь. При небольшом обогащении смеси скорость ее сгорания увеличивается, в камере развиваются более высокие температура и давление. Для максимальных нагрузок или резкого перехода с малой нагрузки на большую требуется богатая смесь. Большое количество топлива подается в цилиндры при пуске холодного двигателя. В этих случаях из-за недостатка кислорода топливо сгорает не полностью. Двигатель хотя и развивает большую мощность, но работает неэкономично и выбрасывает в атмосферу токсичные продукты неполного сгорания.

СО - бесцветный газ без запаха, он легче воздуха и поэтому может легко распространяться в атмосфере. СО вызывает головную боль, головокружение, быструю утомляемость, раздражительность, сонливость, боли в области сердца.

NO - бесцветный газ, диоксид азота NO2- газ красно-бурого цвета с характерным запахом. Оксиды азота при попадании в организм человека соединяются с водой. При этом они образуют в дыхательных путях соединения азотной и азотистой кислоты.

В случае применения этилированных бензинов около 50% свинца осаждается в виде нагара на деталях двигателя и в выхлопной трубе, остаток уходит в атмосферу. Свинец присутствует в отработавших газах в виде мельчайших частиц размером 1-5 мкм, которые долго сохраняются в атмосфере. Свинец - вызывает серьезные поражения органов пищеварения, центральной и периферической нервной системы.

Любые вредные компоненты и вещества, попадающие в тот или иной водный объект, такой как реки, океаны, пруды, водоемы и ручьи, приводят к загрязнению воды. Многие виды человеческой деятельности, такие как стирка, химчистка и сброс отходов, вносят значительный вклад в загрязнение водной среды. Мыло и моющие средства, которыми мы пользуемся ежедневно, также сделаны из вредных химикалий и синтетических материалов, которые очень сильно загрязняют воду. Кроме того, выброшенные отходы: канистры, бутылки и пластмассовые материалы, также представляют опасность. Это не только разрушает морскую флору и фауну, но также опасно для человеческой жизни. Такая загрязненная вода непригодна для питья, использования в сельском хозяйстве и даже в промышленности.

Атмосферное загрязнение

Воздушное загрязнение вызывается выбросом вредных веществ в атмосферу. Одним из ключевых факторов является загрязнение автомобильными выхлопами. С развитием технологий, число транспортных средств на дорогах неимоверно увеличивается, что, в конечном итоге, повышает уровень атмосферного загрязнения. Не говоря уже о том, что различные отрасли промышленности, такие как цементная, сталелитейная, угледобывающая, нефтехимическая и теплоэлектростанции, также вырабатывают вредные вещества, которые выбрасываются в атмосферу. Этот вид загрязнения наносит вред защитному озоновому слою в атмосфере. Этот слой защищает землю от вредного влияния ультрафиолетовых лучей, а его утончение влечет за собой угрозу человеческой жизни.

Экологические проблемы автомобильного транспорта, и не только, – повод пересмотреть отношение к этому и другим секторам инфраструктуры и экономики. Причиняемый здоровью граждан вред сопоставим и даже превышает ущерб, например, от курения. Вместе с машинами проблем добавляет воздушный, водный транспорт, а также воздушные суда.

Негативное влияние транспорта на окружающую среду

Большое количество автомагистралей, крупных морских и воздушных портов, а также железных дорог строилось без внимания и даже без учета ущерба окружающей среде. Проблема была замечена и озвучена сравнительно недавно, когда антропогенные изменения в ландшафте, воде и воздухе стали необратимыми. Для их очистки, приведения в нормальное состояние требуются дополнительные усилия от человека.

Загрязняющие вещества, образующиеся на транспорте, в основном состоят из газов, выбрасываемых из выхлопных систем автомобилей, поездов и судов. Они перемещаются по воздуху. Это оксиды азота, диоксид серы, диоксид углерода, металлы, а также органические соединения (летучие, в том числе некоторые токсичные, стойкие, биологически накопленные).

Выделяют 5 видов транспорта:

автомобильный;
железнодорожный;
морской;
речной;
воздушный.

Например, речной транспорт наносит большой ущерб. Жизнь в реках и других внутренних водоемах уничтожается утечкой вредных химикатов. Реки, которые являются основными коммуникационными артериями, уже мертвы на многих участках.

Для справки! В грунтовые воды попадают и вредные вещества. Загрязнение озер и рек способствует обеднению многих экосистем. Умирают не только рыбы, но и животные и растения, обитающие вокруг водоемов.

На транспортный сектор приходится 40-80% общих выбросов оксидов азота. Экологи в своих исследованиях указывают, что существует около 15 миллионов различных типов загрязняющих веществ, выбрасываемых автомобилями, многие из которых еще не были полностью исследованы.

Превышение допустимых концентраций основных загрязнителей: диоксида серы и пыли, а также максимально зафиксированных концентраций оксидов азота касается в основном крупных городов. Различия в концентрациях диоксида серы в городах и за их пределами в 1996 г. составили более 30%, диоксида азота – 50%.

Влияние автомобильного транспорта на окружающую среду

На качество воздуха в городах в значительной степени влияет организация автомобильного движения и техническое состояние транспортных средств, в том числе общественного транспорта. За последние 30 лет количество легковых автомобилей в России увеличилось с 8,6 млн до 46,5 млн – более, чем в 5 раз.

Если в 1990 году на 1000 россиян приходилось 58,5 машины, в 2020 – этот показатель достиг 320. Наибольший рост количества автомобилей наблюдается в городах, где проживает свыше 75% населения страны. В крупнейших городах России с населением более миллиона человек – Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, Владивостоке – количество автомобилей на 1 000 жителей достигает до 500 и выше.

Расширение уличной сети не поспевает за ростом количества автомобилей. Также отсутствует адекватная организация движения. Эти факторы создают пробки и, как следствие, увеличивают выбросы окиси углерода, окислов азота, углеводородов, соединений свинца и сажи. В присутствии оксидов азота и углеводородов под действием солнечной радиации образуется вторичный загрязнитель с сильно окисляющими свойствами – озон.

Летом, при высокой температуре воздуха и длительном пребывании на солнце в течение нескольких дней, концентрация озона может достигать значений, характерных для летнего смога. Шоссе и дороги, построенные человеком, вносят необратимые изменения в окружающую среду.

Растения, растущие на расстоянии до 200 м от них, испытывают влияние вредных элементов, выделяемых выхлопными газами (свинец, кадмий, кобальт, алюминий, мышьяк и др.). Страдают и животные. Их естественная среда обитания была прорезана сетью автомобильных дорог. Ежегодно на российских дорогах гибнут сотни зайцев, лисиц, оленей и даже лягушек, неспособных преодолеть расстояние в несколько метров, заполненное мчащимися машинами. Умирают не только животные, умирают деревья и леса, луга и поля.

Автомобиль – наименее экологически чистый из всех транспортных средств, используемых в городах. Негативное воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду в основном связано с вызванным им увеличением загрязнения воздуха, воды, почвы и растительности.

Влияние железнодорожного транспорта на окружающую среду

В настоящее время железнодорожный транспорт теряет свое значение. Ликвидируются убыточные участки железнодорожных путей. Дорабатываются и поезда. Они становятся менее вредными для окружающей среды, поскольку питаются от экологически чистой электроэнергии.

загрязнение воздуха и воды;
шум;
занятие территории естественной среды обитания для разных видов флоры и фауны;
дорожно-транспортные происшествия.

Железная дорога должна оставаться основным и дешевым видом транспорта. Ее следует улучшать технически, повышать уровень обслуживания и повышать скорость, чтобы сделать ее конкурентоспособной с автомобилями и самолетами.

Влияние водного транспорта на окружающую среду

Морской транспорт составляет более 70% мировой торговли. До появления в море первых танкеров он не причинял больших экологических потерь. Растущий спрос на сырую нефть и продукты из нее привел к внезапному спросу на мощные танкеры (тоннаж от сотен до нескольких тысяч тонн).

Влияние воздушного транспорта на окружающую среду

Значение воздушного транспорта возросло за последние 50 лет. В основном это касается пассажирского транспорта. Самолет значительно сокращает время в пути и достигает самых отдаленных уголков земного шара.

Вопреки видимости, авиация также оказывает негативное влияние на окружающую среду. Воздушный транспорт является одним из основных факторов парникового эффекта и исчезновения озонового слоя. Хотя напрямую не ощущается это воздействие, загрязнение на большой высоте ухудшает глобальную окружающую среду. Загрязнение воздуха на высоте нескольких тысяч метров остается в стратосфере в течение длительного времени и имеет опасные последствия для окружающей среды.

Количество топлива, сожженного самолетом за час полета, показывает, насколько большое количество вредных веществ попадает в атмосферу, например, Boeing 737-500 – 5 т, Boeing 767-200 – 6 т, ATR 72 – 0,4 т. Это колоссальные цифры, если учесть, сколько самолетов летают над Россией каждый день.

Как снизить вредное влияние транспорта?

Важнейшей целью транспортной политики должно быть соблюдение принципов устойчивого развития. Экологические, социальные и экономические аспекты должны быть в равной степени приняты во внимание.

Необходимо проводить соответствующую политику, влияющую на поведение пользователей транспортных систем, и более широко использовать рыночные инструменты, позволяющие должным образом учитывать экологические издержки. Требуется поощрять более широкое использование экологически безопасных транспортных средств. Такие инновации, как интеллектуальные транспортные системы, новые бизнес-модели и самоходные транспортные средства, повысят эффективность транспорта в будущем.

Загрязнение биосферы происходит по разным причинам. Это природные факторы, связанные с изменением ландшафта и последствия деятельности людей. Много вредных компонентов синтезируется человеком. Технический прогресс связан с радиомагнитным, химическим, физическим влиянием на экосистему.

Зная основные причины загрязнений биосферы, можно разрабатывать методы и способы ликвидации последствий деятельности человека. Нужно минимизировать загрязняющую нагрузку, чтобы избежать техногенных катастроф. Люди обязаны находить пути решения создаваемых проблем.

Естественное загрязнение биосферы

На планете постоянно происходят геологические и биологические процессы, стихийные бедствия, нарушающие экологический баланс. Меняется наземная флора и фауна, подводный мир. Загрязнителями становятся вещества, находящиеся в почве, атмосфере и водной среде.

Основные факторы естественного загрязнения биосферы:

вулканический дым с большим содержанием Sc2;
продукты сгорания во время лесных пожаров, содержащие загрязняющие СО, СО2;
эрозия почвы от ветра;
взвесь пыльцы от цветов, деревьев;
минерализация воды от растворения солей, содержащихся в почве, земной коре;
замутнение водных источников в период оползней, землетрясений, наводнений;
попадание в водоемы наземной органики, вызывающей дисбаланс водной среды.

Изменение водной экосистемы, заиливание водоемов, их обмеление изменяет движение и структуру грунтовых вод. Нарушается питание лесов, пополняющих запасы кислорода.

Естественное загрязнение биосферы напрямую связано с разрушением экосистем.

Промышленное загрязнение биосферы

Деятельность человека постоянно вызывает изменение облика Земли. Если говорить о масштабах воздействия, различают загрязнения биосферы по степени влияния на окружающий мир. Основные факторы:

Локального характера:

Горнорудные разработки, они меняют экосреду растений и животных, влияют на подводных обитателей;
Крупные предприятия промышленного и животноводческого направления;
Электростанции, преобразующие разные виды энергии.

Региональные, охватывающие большие территории. В большой доле урбанизация влияет на загрязнение биосферы, вокруг городов разрастаются производственные площадки, развиваются сельскохозяйственные комплексы.
Изменения планетарного уровня, например, тепловое загрязнение вызывает парниковый эффект, от вредных выбросов возникают климатические аномалии.

Деятельность человека приводит к накоплению в воде и почве чуждых для естественной природы компонентов. Возрастает ингредиентное загрязнение металлами, ядохимикатами, карьерными отработками, промышленными стоками.

Предприятиями, транспортом, сельским хозяйством и энергетикой вырабатывается основной объем загрязнителей мировой экосистемы.

Химические

По подсчетам Всемирной организации здравоохранения, влияние на здоровье человека оказывают до полумиллиона химических элементов. 40 тысяч из них относятся к категории вредных веществ, 12 тысяч – токсичных.

Ежегодно увеличивается объем углекислого газа. Выбросы металлургических предприятий вызывают кислотные дожди. Появляются соединения синтетического происхождения, не свойственные природе (до 200 тысяч в год):

активные ПАВ;
нефтепродукты (топливо, масла и другое);
удобрения и с/х химия;
пищевые добавки и лекарственные средства;
косметика, ароматизаторы;
растворители, лаки, строительные материалы.

Токсичное поражение биосферы вызывают массовые загрязнители:

сернистые компоненты;
синтезируемые ароматизаторы канцерогенного характера;
хлорсодержащие неорганические и органические соединения;
пестициды;
газообразные СО, NО2;
радиоактивные вещества с разным периодом разложения;
тяжелые металлы, в том числе свинец, кадмий, ртуть.

Для опасных загрязнителей устанавливают ПДК (уровень предельной концентрации), пределы токсичности, определяют длительность воздействия.

Физические

Факторы, влияющие на измеряемые параметры окружающей среды, называют физическим загрязнением биосферы:

Радиоактивные факторы вызывают мутации, системные заболевания.
Тепловые влияют на погоду.
Выделяют волновые загрязнители, к ним относится шум, свет, всевозможные вибрации, электромагнитные излучения в диапазоне от долей Герца до МГц.

На человека, экосистему воздействуют постоянные вибрации, оценивается вибрационная нагрузка. Установлен предел, имеющий биологический эффект. Основные источники вибрации:

автомобильный, ж/д транспорт;
силовые установки, большегрузная строительная, землеройная спецтехника;
технологическое оборудование ударного действия.

Акустическое загрязнение – шум различной интенсивности в диапазоне от ультра до инфразвуков, влияющих на психологическом уровне. Установлен критический предел акустического воздействия: в пределах городской среды инфразвук не должен превышать 90 дБ.

Биологические

Человек создает новые виды растений, делает эксперименты на клеточном уровне. Последствия генной инженерии пока трудно оценить с экологической точки зрения. Биоматериалы, используемые для разработки вакцин, лекарств, бактериологического оружия представляют угрозу загрязнения биосферы. Под влиянием загрязнителей продуцируются новые виды микроорганизмов.

Яды, тяжелые металлы вызывают мутагенные изменения в организме, проблемы со здоровьем. Токсические вещества оказывают канцерогенное действие. Среди загрязнителей есть вещества, изменяющие состояние тканей, биологических мембран.

Загрязнение биосферы разными видами транспорта

Достижения технического прогресса способствовали развитию инфраструктуры. Наземный, водный и воздушный транспорт влияет на биосферу, увеличивая загрязнение.

По данным статистики, в мире более миллиарда машин, основная масса не соответствует современным экологическим нормам. Продукты сгорания топлива, частицы металла, образующие из-за износа механизмов – малая часть загрязнителей.

Тяжелые металлы накапливаются в костях, углеводороды влияют на флору, фауну, подводных обитателей. Аварии при транспортировке топлива, сырья и продуктов производства усугубляют ситуацию.

Разработка месторождений в акватории морей и океанов связано с риском разлива нефти. Снижается выработка кислорода водными растениями, их доля в экосистеме достигает 70%. Разрушение океанического биомира сказывается на состоянии атмосферы.

Загрязнение биосферы в результате сельскохозяйственной деятельности

Последние исследования доказали, что промышленное производство продуктов питания – источник загрязнения. Доказан парниковый эффект животноводческих комплексов. Химические вещества для защиты растений снижают популяции птиц, грызунов. Наибольшую опасность представляют пестициды. На втором месте по вредности находятся удобрения.

Вредные вещества, завозимые на поля, с наземными водами попадают в водоемы, загрязняя их. Причиной 40% случаев массового мора рыбы стал дуст (ДДТ). При повышении концентрации химикатов до 200 г/га погибает более 80% фауны в окружающих водоемах.

В результате отравлений у млекопитающих снижается функция воспроизведения. Период разложения пестицидов в среднем 15 лет. Они вместе с овощами, зеленью попадают в корм животных. Под химическим воздействием мутируют насекомые, приспосабливаясь к изменениям в среде обитания.

Жидкие аммиачные стоки, навоз – источник вторичных энергоресурсов. При повышенной концентрации в почве отходы животноводства вызывают гибель растений, отравляют грунтовые воды.

Шумовое загрязнение биосферы

Мегаполисы и предприятия – источники шума. Средний показатель промышленных шумов – до 100 дБ, шумовой фон городской среды до 70 дБ. Шумовые стрессы свойственны не только людям, но и животным, птицам и насекомым.

Состав фауны под воздействием шума меняется, вызывая дисбаланс экосистемы. В естественной природе звуки, свыше 40 дБ – сигнал опасности. До 60% населения постоянно испытывают шумовой стресс, это жители городов, работники промышленных предприятий.

Радиационное воздействие на биосферу

Загрязнение биосферы радионуклидами приводит к мутациям, гибели животного и растительного мира. Потенциальную угрозу заражения представляют АЭС, ядерные реакторы подводных лодок, отходы переработки ядерного топлива, горнорудные разработки урановых месторождений. Облучение приводит к уродству животных, растений.

полезные ископаемые;
диагностическая аппаратура;
сигнальные индикаторы;
ядерная энергетика;
производство ядерного топлива;
испытания ядерного оружия;
технологические ядерные отходы.

Радиационное заражение составляет до 0,2% общего объема загрязнителей. Накопление радиоактивных веществ в местах захоронения ядерных отходов представляет угрозу заражения биосферы.

Загрязнение биосферы электромагнитными полями

К естественному электромагнитному полю Земли (МПЗ) добавляются другие излучения. Деформация естественного МПЗ – фактор экологической значимости. Источники антропогенных полей:

электризующиеся предметы;
магниты;
энергетические магистрали;
электрооборудование;
трансформаторные станции;
электромагнитные установки;
электропроводка;
бытовые и промышленные электроприборы, оборудование.

Электростатическое поле влияет на сердечно-сосудистую систему млекопитающих, органы чувств, половую систему. Степень воздействия зависит от напряженности излучения. Доказано влияние магнитных загрязнений на биосферу.

Экологические последствия загрязнения биосферы и бесхозяйственной деятельности людей

Изменения экосистемы под влиянием человека носят необратимый характер. Основные факторы влияния на состояние планеты:

Парниковый эффект.
Постоянные метеорологические наблюдения доказывают изменение климата. Средняя температура воздуха постоянно повышается. Эксперты связывают это с увеличением концентрации углекислого газа, задерживающим тепловое излучение. Ожидается:

изменение круговорота воды в природе – увеличение числа осадков, это приведет к интенсивному естественному загрязнению;
нарушение климатического цикла повлияют на флору, приведут к изменениям фауны;
повышение уровня мирового океана;
изменение подводных течений приведет к структурным температурным аномалиям, это грозит землетрясениями, цунами.

Истощение озонового слоя.
Избыточный ультрафиолет приведет к гибели многих видов животных, растений.
Кислотные осадки.
Вызваны накоплением в атмосфере сернистых, азотистых соединений. Они пагубно влияют на растительный мир.
Массовое уничтожение лесов, генерирующих кислород.
Разрушение подводной экосистемы.
Чрезмерное скапливание отходов.

Защита биосферы от загрязнений

В комплекс мер по снижению вредного воздействия на экосистему планеты входят мероприятия по всесторонней защите биосферы от загрязнений, включающие меры административного и экономического порядка, развитие технологий по переработке, утилизации отходов производства и жизнедеятельности человека.

Должны разрабатываться законы, ограничивающие вредное влияние на экосистему. Меры по охране биосферы от загрязнения подразумевает очистку отходящих газов, сточных вод. Развитие альтернативной энергетики – одна из составляющих разумной утилизации отходов. Промышленность должна ориентироваться на малоотходные технологии.

Последствия загрязнения атмосферы

По степени влияния загрязнителей на экосистему выделяют факторы, которые непосредственно влияют на организм, или приводят к изменениям окружающей среды.

Источники прямого воздействия на человека загрязнений биосферы:

водные ресурсы – при загрязнении водоемов меняется химический состав питьевой воды;
почвенный слой – загрязнители через продукты попадают в пищу;
атмосфера – изменение компонентного состава воздуха.

Под влиянием экологических последствий загрязнения биосферы сокращается популяция животных, исчезают многие виды растений, мир вокруг нам меняется. Нарушения экосистемы затрагивают все стороны жизнедеятельности человека. Несложно выделить факторы косвенного воздействия на человека загрязнений биосферы:

химические средства борьбы с насекомыми;
радионуклиды;
климатические изменения;
ландшафтные трансформации естественного или техногенного характера.

Биосфера чутко реагирует на внедрение в экосистему. Накопление вредных веществ в воздухе, воде и земле ухудшают комфортность пребывания человечества на планете.

Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду

Определение степени загрязнения воды: прямые и косвенные показатели

Причины возникновения экологических проблем в больших городах

Как защитить воду и предотвратить ее загрязнение?

Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана

Тепловое загрязнение окружающей среды: источники и последствия

С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами

Основные источники загрязнения воды

Проблема захоронения радиоактивных отходов

Утилизация судов на металлолом: как и где можно утилизировать?

Основные загрязнители воды: естественные и антропогенные

Что относится к химическим и естественным источникам загрязнения гидросферы?

Сейчас выпустили много материала, те же телефоны даже, машины. Чего не было у нас 100 лет. А после их поломок, ненадобности люди могут загрязнять биосферу даже их остатками. Вот и результат.

Читайте также: