Влияние автотранспорта на степень загрязнённости атмосферного воздуха города

Анастасия, 7 класс,
объединение «Юный полярник»,
Руководитель: Бурянина Елена Феодосьевна, педагог

дополнительного образования ДДТ Кольского района

поскольку от ее решения зависят жизнь на Земле, здоровье и

благосостояние человека. Эта проблема обострилась в XX в., когда интенсивное развитие промышленности и транспорта, а также несовершенство технологических процессов привели к загрязнению атмосферы, воды и почвы. Ежегодно мировое хозяйство выбрасывает в атмосферу 350 млн. т окиси углерода, более 50 млн. т различных углеводородов, 150 млн. т двуокиси серы. В атмосфере накапливается углекислый газ, уменьшается количество кислорода.
Автотранспорт является одним из основных загрязнителей атмосферы оксидами азота NOx (смесью выхлопных газов NO и NO2) и угарным газом (оксид углерода (II), СО), содержащихся в выхлопных газах. Доля транспортного загрязнения воздуха составляет более 60% по СО и более 50% по NOx от общего загрязнения атмосферы этими газами. Повышенное содержание СО и NOx можно обнаружить в выхлопных газах неотрегулированного двигателя, а так же от двигателя в режиме прогрева.

его воздействием на качество городской среды и здоровье населения.
Цель работы

– изучить степень влияния выбросов автомобильного транспорта на загрязнение атмосферного воздуха в городе Кола.
Задачи:
1. Выявить основные вредные вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобиля и рассмотреть спектр вредных воздействий данных веществ на атмосферу.
2. Рассчитать количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу автотранспортом в городе Коле.
3. На основе мониторинга и анализа данных выяснить влияние вредных веществ, выбрасываемых автомобилями в городе Кола на состояние атмосферного воздуха.
4. Привлечь внимание к проблемам загрязнения атмосферы и предложить пути решения проблемы
Объект исследования: атмосферный воздух города Колы.
Предмет исследования : загрязнения атмосферного воздуха города Колы выбросами автотранспорта.

При работе двигателя в воздух попадает выхлопной газ – продукт

сгорания топлива. Выхлопные газы автомобиля составляют 80 % от всех загрязнений в атмосфере. В отработанном сырье присутствует 280 токсичных веществ. За сутки одна легковая машина добавляет 1 килограмм таких соединений. Вступая в реакцию между собой, эти элементы образуют новые ядовитые соединения. Машины, работающие на дизельном топливе, выдают больше токсичных веществ по сравнению с бензиновыми двигателями. Но и те и другие пагубно воздействуют на экологию. Постоянное воздействие токсичных соединений вызывает ряд проблем со здоровьем: раздражение слизистой; хронические заболевания органов дыхания; ослабление нервной и сердечно-сосудистой системы; частые мигрени, слабость, раздражительность; аллергия и астма; болезнь Альцгеймера. Автомобильные выхлопы наносят вред окружающей среде. Частицы дыма, сажи образуют токсичный смог. На это остро реагируют растения вдоль проезжей части. Угарный газ, попадая в атмосферу, воздействует на осадки, образует кислотные дожди. Они отравляют воду и почву, губят растительный и животный мир. Транспортные выхлопы – одна из причин парникового эффекта. Этот процесс ускоряется и представляет реальную угрозу экологической обстановке. Таяние арктических льдов, глобальное потепление, аномалии погоды – последствия вредных выбросов.

вредных веществ от автотранспорта характеризуются количеством основных загрязнителей воздуха, попадающих

в атмосферу из выхлопных (отработанных) газов за определенный промежуток времени.
К основным выбрасываемым вредным веществам относятся угарный газ (концентрация в выхлопных газах 0,3-10%), углеводороды – несгоревшее топливо (до 3%), оксиды азота (до 0,8%), сажа.
Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта, может быть определено расчетным методом. Исходными данными для расчета количества выбросов являются: Количество единиц автотранспорта разных типов, проезжающих по определенному участку автотрассы в единицу времени;

2 Эмпирические коэффициенты, определяющие выброс вредных веществ

Для исследования я выбрала участок автотрассы длиной 1 км,

имеющий хороший обзор. Местом для подсчета автотранспорта стала площадь города Колы, где дорога, проходит с Мурманска в сторону поселка Молочный и поселка Мурмаши. Обзор очень хороший, автотрасса прямая. Время исследования в 14 – 15 часов, т.е. после уроков.
Вела подсчет количества единиц автотранспорта, проходящего по участку в течение 20 минут.
Рассчитала количество автотранспорта проходящего по участку за 1 час и общий путь, пройденный за это время (таблица 3: 1й день, 2й день, 3й день).

топлива (Qi, л) разного вида, сжигаемого при этом двигателями автомашин,

рассчитала по формуле: Qi=Li*Yi (Значения Yi взяла из таблицы 1)

Общее количество топлива каждого вида

- объем в литрах из табл.5,
М - молекулярная масс, грамм/моль

(С=12; N=14; О=16; Н=1);
число 22,4 - константа (объем Авогадро) - объем 1 моль газа при н.у., л/моль

Количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно-необходимых условий окружающей среды (м3) определила по формуле:
Vвозд= mв/ПДКв. Значеие ПДК

Масса выделившихся вредных веществ и количество чистого воздуха для обеспечения

санитарно-допустимых условий среды

лет количество зарегистрированных автомототранспортных средств в России увеличилось более чем на 65%,

в 2006 году этот показатель составлял 34 миллиона машин.
В среднем количество транспортных средств каждый год возрастает на 1,5 миллиона единиц, среди них большую часть составляют легковые автомобили.
На сегодняшний день в Госавтоинспекции РФ зарегистрировано более 44,2 миллиона легковых автомобилей, более 6,2 миллиона – грузовых, 890 тысяч автобусов, 2,2 миллиона единиц мототранспорта и более 3 миллионов прицепов и полуприцепов.
Понятно, что и в Мурманской области количество машин тоже выросло в разы. А следовательно выброс вредных веществ от автотранспорта тоже возрос. У нас сохранились уникальные данные по расчету вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу в городе, выполненные учащимися несколько лет назад.

Первые исследования загрязнения атмосферы автотранспортом в городе Кола проведены были учащимися Дома детского творчества в 1998 году, потом через 11 лет в 2009 году и спустя 10 лет сейчас в октябре – ноябре 2019 году. Данные мониторинга по выбросам вредных веществ приведены в таблице №7:

2009 г., 2019 г.

1998 г.,2009г., 2019 г.

количество вредных веществ на исследуемом участке за час превышает норму

ПДК в городе Кола. Чтобы воздух соответствовал норме, его нужно разбавить чистым воздухом. Для разбавления угарного газа необходим объём воздуха 34700 м/3, углеводородов – 1800 м3, а, чтобы обезопасить соединения азота потребуется более 300000 м3 воздуха.
Мониторинг расчета выбросов в атмосферу вредных веществ от автотранспорта показывает, что количество выбросов вредных веществ увеличилось за последние 20 лет почти в 2 раза, так как ежегодно увеличивается количество приобретенных автомобилей. Каждый 3й житель Мурманской области имеет личный легковой автомобиль!
Если ежегодно на нашей планете будет расти количество автотранспорта, то жизнь на Земле может прекратиться! Надо создавать экологически чистое топливо!!!

экологически чистое альтернативное топливо:
- электродвигатели.

- использовать для заправки автомобилей водород.
- переход на биотопливо (н-р, растительное масло и т.п.).
Все эти виды топлива в развитых странах уже разрабатываются и внедряются в производство. Одновременно решается ещё одна проблема – уменьшится добыча нефти и газа, так как эти природные ресурсы относятся к исчерпаемым и могут закончиться!
2. Установить на автомобилях очистные фильтры.
3. Строить объездные автодороги за населенными пунктами
4. Увеличивать число зеленых насаждений в черте города
Сохраним атмосферу чистой, сохраним здоровье, сохраним планету!