プラン :
導入。
1. 輸送が環境に及ぼす影響。 温室効果.
2. 環境問題を解決する方法:
a) 新しいエンジンの作成。
b) 大気と水圏を保護する手段の開発（燃料のより完全な燃焼を促進する添加剤の入手、効果的なフィルターの作成など）。
結論。
参考文献。
導入
人間環境の悪化的変化の防止、自然の合理的な利用と保全という問題は、先進工業国だけでなく影響を及ぼします。 この問題も同様に懸念されます 開発途上国。 工業生産や農業生産の規模、自然資源の利用の程度は疑いの余地がありません。 天然資源したがって、これらの国々における人間環境の劣化変化の性質は、最初のものとは大きく異なります。 しかし、歴史的に確立された生物圏の生態学的、熱力学的、生物地球化学的構造の既存の変更は、 本当の事実発展途上国のために。
「人間と自然」の関係の問題は、存在と思考の状態、物質と精神の相互作用に関する哲学の主要な問題の具体的な表現の 1 つです。
「人間と自然」の関係の起源は、人間の歴史の初期段階において、人間が自分自身を自然の特別な現象ではなく、自然の多くの現象の一つとして認識していた時期に相当します。症状。 これは、集合段階にあった原始社会の一定の発展、すなわち外部環境への絶対的な依存を精神的に表現したものと考えられる。
「かつて自然は人間を怖がらせていましたが、今では人間が自然を怖がらせています。」
ジャン・イヴ・クストー。
1. 輸送が環境に及ぼす影響。 温室効果。
車からの主な有毒物質の排出には、排気ガス、クランクケースガス、燃料ガスなどがあります。 エンジンから排出される排気ガスには、一酸化炭素 (CO)、炭化水素 (CxHy)、窒素酸化物 (NOx)、ベンゾピレン、アルデヒド、すすが含まれています。 キャブレター エンジンの主な排出成分の分布は次のとおりです。排気ガスには 95% の CO、55% の CxHy、98% の NOx が含まれ、クランクケース ガスには 5% の CxHy、2% の NOx が含まれ、燃料蒸気には最大 40% の CxHy が含まれます。 。
不完全燃焼の生成物である主な有毒物質は、すす、一酸化炭素、炭化水素、アルデヒドです。
有害な有毒物質の排出は、規制されているものと規制されていないものの 2 つのタイプに分類できます。 それらはさまざまな方法で人体に作用します。
主な汚染者 大気ロシア連邦における鉛は現在、有鉛ガソリンを使用する車両から発生しており、さまざまな推定によると総鉛排出量の 70 ～ 87% を占めています。 PbO (酸化鉛)- デトネーションを減らすためにオクタン価を高めるために有鉛ガソリンを使用した場合、キャブレター エンジンの排気ガスで発生します (これは、エンジン シリンダー内の作動混合気の個々のセクションが非常に高速で爆発的に燃焼し、火炎伝播速度が最大3000 m/s、ガス圧力の大幅な増加を伴います)。 1 トンの有鉛ガソリンが燃焼すると、約 0.5 ～ 0.85 kg の酸化鉛が大気中に放出されます。 暫定データによると、自動車の排気ガスによる鉛汚染の問題は、人口10万人以上の都市や交通量の多い高速道路沿いの地方地域で深刻になっている。 鉛排出による環境汚染と戦う根本的な方法 道路輸送- 有鉛ガソリンの使用の拒否。 1995 年のデータによると。 ロシアの製油所25社のうち9社が無鉛ガソリンの生産に切り替えた。 1997 年には、総生産量に占める無鉛ガソリンの割合は 68% でした。 しかし、財政的および組織的困難のため、国内での有鉛ガソリン生産の完全な放棄は遅れています。
環境を守ること 自然環境そして天然資源の合理的な利用は、現代の差し迫った世界的問題の 1 つです。 その解決策は、地球上の平和、核災害の防止、軍縮、平和共存、国家間の互恵協力を求める闘争と密接に結びついています。
ここ数十年、冬になると気温が急激に上昇するのを私たちは皆観察しています。 マイナスの気温、数か月間、摂氏5〜8度までの雪解けが観察され、夏には干ばつと熱風が発生し、地球の土壌が乾燥し、浸食が引き起こされます。 なぜこうなった？
科学者たちは、その原因はまず第一に、地球上の地球規模の気候変動につながる人類の破壊的な活動であると主張しています。 発電所での燃料の燃焼、人間の生産活動からの廃棄物の量の急増、自動車による交通機関の増加、そしてその結果、森林面積の急激な減少を伴う地球大気中への二酸化炭素排出量の増加、いわゆる地球の温室効果の出現につながりました。
長期的な観測により、経済活動の結果、大気下層のガス組成と塵の含有量が変化することが示されています。 砂嵐の際には、何百万トンもの土壌粒子が耕作地から空気中に舞い上がります。 採掘、セメント生産、施肥、摩擦 車のタイヤ道路上で燃料が燃焼し、産業廃棄物が放出されると、さまざまなガスの浮遊粒子が大量に大気中に侵入します。 大気の組成を測定したところ、現在、地球の大気中には 200 年前に比べて二酸化炭素が 25% 増加していることが示されています。 もちろん、これは人間の経済活動の結果であると同時に、緑の葉が二酸化炭素を吸収する森林破壊の結果でもあります。 空気中の二酸化炭素濃度の増加は温室効果と関連しており、それは地球の大気の内層の加熱として現れます。 これは、大気が太陽の放射の大部分を透過するために起こります。 光線の一部は吸収されて地表を加熱し、大気を加熱します。 光線の別の部分は地球の表面で反射され、この放射線は二酸化炭素分子によって吸収され、地球の平均温度の上昇に寄与します。 温室効果の効果は、温室または温床内のガラスの効果に似ています (これが「温室効果」という名前の由来です)。
温室効果に寄与するガスの 1 つは天然ガスです。
天然ガス。
エネルギー分野で使用される天然ガスは再生不可能なエネルギー資源ですが、同時に最も環境に優しいタイプの従来型エネルギー燃料でもあります。 天然ガスは 98% がメタンで、残りの 2% はエタン、プロパン、ブタン、その他の物質です。 ガスが燃焼するとき、本当に危険な大気汚染物質は窒素酸化物の混合物だけです。
天然ガスを使用する火力発電所や暖房ボイラーハウスでは、同じエネルギーを生産する石炭火力発電所に比べ、温室効果に寄与する二酸化炭素の排出量が半分になります。 道路輸送における液化圧縮天然ガスの使用により、環境汚染を大幅に削減し、都市の大気の質を改善する、つまり温室効果を「遅らせる」ことが可能になります。 石油と比較すると、天然ガスは、生産および消費までの輸送中にそれほど多くの環境汚染を引き起こしません。
世界の天然ガス埋蔵量は70兆立方メートルに達します。 現在の生産量が続けば、100年以上持続します。 ガス鉱床は、単独で、または油、水と組み合わせて、また固体状態（いわゆるガスハイドレートの蓄積）でも見られます。 ほとんどの天然ガス田は、北極ツンドラのアクセスが困難で環境に敏感な地域にあります。
天然ガスは温室効果を引き起こしませんが、その使用により温室効果の一因となる二酸化炭素が放出されるため、「温室効果」ガスとして分類できます。
さらに、温室効果の発現は、二酸化炭素と塩化フッ素を含むガスによって促進されます。
二酸化炭素。
二酸化炭素 - 二酸化炭素は、植物や動物の残渣の腐敗、呼吸、燃料の燃焼など、有機物質の酸化中に自然界で常に生成されます。 温室効果は、人間が自然界の二酸化炭素循環を破壊することによって発生します。 業界が燃えている 大量の燃料 - 石油、石炭、ガス。 これらすべての物質は主に炭素と水素で構成されています。 したがって、有機炭化水素燃料とも呼ばれます。
知られているように、燃焼中、酸素が吸収され、二酸化炭素が放出されます。 このプロセスの結果、人類は毎年 70 億トンの二酸化炭素を大気中に排出しています。 この規模を想像することさえ困難です。 同時に、二酸化炭素の最も重要な消費者の一つである地球上の森林が伐採されており、その森林は毎分 12 ヘクタールの割合で伐採されています。 したがって、大気中に入る二酸化炭素はますます増えていますが、植物によって消費される二酸化炭素はますます減少していることがわかります。
地球上の二酸化炭素の循環が乱れているため、 ここ数年大気中の二酸化炭素含有量は、ゆっくりではありますが確実に増加しています。 そしてそれが多ければ多いほど、温室効果は強くなります。
クロロフッ素化ガス。
ハロゲンまたはクロロフッ素化ガスは、次の分野で広く使用されています。 化学工業。 フッ素は、耐久性のある潤滑剤など、いくつかの価値ある二次誘導体を製造するために使用されます。 高温、化学試薬に耐性のあるプラスチック（テフロン）、冷凍機用の液体（フロンまたはフロン）。 フロンはエアロゾルや冷凍機からも放出されます。 フロンは大気中のオゾン層を破壊するとも考えられています。
仕事の目標:輸送が環境に及ぼす影響の問題と有害な影響を除去する方法を詳細に研究します。
エクササイズ:
1. 輸送によって引き起こされる環境汚染の種類を理解します。
2. 交通手段の問題点と環境への配慮を改善する方法を研究します。
1. 自動車輸送
都市でも田舎でも、主に大気を汚染します。 汚染は 3 つの経路を通じて発生します。
排気管からガスを排出します。
クランクケースガス。
タンク、キャブレター、ワイヤーからの燃料の蒸発によって生じる炭化水素ガス。
車の排気ガスの最大の成分は、 比重体積比で、一酸化炭素 = 0.5 ～ 10%、窒素酸化物 = 0.8、未燃の炭化水素が含まれています。
1000 リットルあたりの絶対量。 キャブレター エンジンは、排気ガスとクランクケース ガスとともに、200 kg の一酸化炭素、25 kg の炭化水素、20 kg の窒素酸化物、1 kg の煤、および 1 kg の硫黄化合物を排出します。 自動車の大部分、特に乗用車とバスは都市に集中して運行されているため、輸送が環境に与える影響の問題を考慮する場合、道路交通と都市交通を組み合わせることが望ましいことに留意する必要があります。
近年、多くの国が自動車メーカーに対して特定の基準を設けており、自動車メーカーは特定の段階で自動車の設計を改善し、製造された自動車の燃費を向上させる必要があります。 キャブレターまたはディーゼル エンジンの各タイプについて、他の条件が同じであれば、大気中に放出される汚染物質の量は燃料消費量に比例します。 したがって、燃料を節約することは、同時に大気中への有害物質の排出を減らすことを意味します。
車の排気ガスによる汚染から生息地を守る必要性と燃料効率の要件が設計者を設定しました。 車両質問: 「自動車輸送の将来においてガソリン エンジンはどの程度有望ですか? どのエンジンがガソリン エンジンに取って代わることができますか?」
ディーゼルエンジンは大気汚染を減らす戦いにおいて重要な役割を果たしていると考えられています。 ディーゼル エンジンは、一酸化炭素と炭化水素の排出量が大幅に少なくなります。 しかし、ディーゼルエンジンの大きな欠点は、煙や不快な臭い、 上級ノイズ。
ロータリー エンジンは、窒素酸化物のレベルが低いため、有毒な排気ガスがわずかに少なくなります。
きれいな空気を維持するための取り組みで最も重要な分野の 1 つは、エンジン用のよりクリーンな燃料の探索です。
根本的な提案とともに、自動車の排気ガスの毒性を軽減できる従来の燃料用の添加剤や混和剤を作成する試みも行われています。 電気自動車は都市にとって理想的な自動車です。 それは無毒で無害であり、制御が容易ですが、範囲が限られている、質量が大きい、電流源の耐用年数が短い、コストが高いなど、多くの欠点があります。
海と川の輸送
水運の生息地の汚染は、次の 2 つの理由で発生します。
1. 海や川の船舶は、運航活動の結果発生する廃棄物により生物圏を汚染します。
2. 有毒貨物（主に石油および石油製品）の事故時の排出。
通常の運転条件下では、主な汚染源は船舶のエンジンや発電所、貨物タンカーの洗浄に使用される水や船外に洗い流されるバラスト水です。
船舶の発電所は排気ガスで大気を汚染し、有毒物質は部分的またはほぼ完全に川、海、海の水中に流れ込みます。 石油および石油製品は、水運の運営中に流域を汚染する主な物質です。
水圏における水輸送の悪影響は、石油を運ぶタンカーでは、次の積み込みの前に、検査される前に輸送された貨物を取り除くためにタンクが洗浄されるという事実によるものです。 洗浄水は通常、残りの貨物とともに船外に排出されます。 輸送が進歩するにつれて、その数は大幅に増加し、 もっと油を事故により海に落ち始めた。
世界の海洋汚染に関連する劇的な出来事の結果、多くの国が水質汚染の防止を目的とした対策を策定し始めています。 現代の状況では、汚染水と廃棄物の環境への排出を禁止する国際協定が存在する。 公海そして海。 現在まで、汚染水を浄化するには主に 3 つの方向性があります。
1. 水面からのゴミや油膜の機械的収集、 化学物質への曝露油膜とその生物分解に関する研究。
最も普及しているのは 機械的方法、単純な廃棄物収集から石油製品の回収と分離に至るまで、さまざまな複雑さの操作を実行します。
2. 海や河川の港湾内の環境汚染を防止することを目的とした対策体系は、少なからず重要である。 環境への廃棄物の望ましくない拡散を防ぐ、信頼性の高い屋根付きの季節間保管施設と貨物倉庫の建設。
3. 水の輸送は、大気盆地と岩石圏をわずかに汚染します。 同時に、船隊、輸送量、水上輸送の貨物回転率が継続的に増加しているにもかかわらず、明らかに減少する傾向があります。 マイナスの影響環境について。
鉄道輸送
絶対的に言えば、鉄道輸送による汚染は道路輸送によるものよりも大幅に少ないです。 移動発生源からの汚染物質の排出量は年間平均 165 万トンです。 幹線用ディーゼル機関車が運転すると、自動車のディーゼルエンジンの排気ガスと同様の組成の排気ガスが大気中に放出されます。 ディーゼル機関車の 1 つのセクションは、1 時間の作業あたり 28.00 kg を大気中に排出します1。 一酸化炭素、17kg。 窒素酸化物および2kgまで。 すす
鉄道路線の全長の 17% 以上で、粉塵ガスによる重大な汚染が発生しています。 列車を停止および発進させると、車輪対の軸箱から液体が飛び散ります。 潤滑剤。 乗用車は乾いた廃棄物や廃水で線路を汚染します。 線路1キロメートルごとに最大180～200立方メートルの下水が注ぎ込まれ、汚染の60％は車両から、残りは駅周辺から発生する。 強制停止時間中、車両の冷凍セクションの冷凍ユニットはディーゼルで駆動され、動作時間あたり 23 kg を消費します。 ディーゼル燃料。 一定の温度を維持するには、ディーゼル エンジンを 1 日 10 時間稼働させる必要があり、燃料を消費し、大気を汚染します。
さらに、 冷凍装置冷凍車両には非破壊物質が使用されており、漏洩した場合には各車両に 35 kg が充填されます。 フロン。
汚染や有害な自然現象（吹雪、吹きだまり）から守るために、森林植林が行われています。 鉄道.
空輸
飛行要因の有害な影響は悪化し続けており、次のような健康状態に悪影響を及ぼします。 高い騒音レベル、一般的な振動、離着陸時の気圧の変動、客室内の有害物質の含有量。 主な騒音源は航空機のエンジンとヘリコプターです。
騒音影響の一種にソニックブームがあります。 航空機が超音速で飛行するときに発生します。 人はソニックブームの影響を短時間（0.2〜0.3）感じますが、驚きの影響によりその効果は激化します。 騒音の影響に加えて、航空は電磁汚染を引き起こします。 空港のレーダーや無線航行装置が原因で発生します。 航空機。 レーダー デバイスは、超高周波、高周波、および超高周波に基づいて電磁エネルギーの流れを環境に放射します。 航空機は、空港近くの航空機エンジンからの排気ガスによって大気の地上層を汚染し、巡航高度では大気の上層を汚染します。 汚染物質の排出に加えて、航空機は消費物を消費します。 大量の酸素。 したがって、南西洋横断飛行を行うジェット旅客機には 50 トンから 100 トンの重量が必要です。
コントロールの質問:
1 道路輸送が環境に与える影響とその悪影響を軽減するための対策。
2 海上輸送が環境に与える影響とその有害な影響を軽減するための対策。
3 河川輸送が環境に及ぼす影響と有害な影響を軽減するための対策。
4 鉄道輸送が環境に与える影響と有害な影響を軽減するための対策。
5 航空輸送が環境に与える影響と有害な影響を軽減するための対策。
大気汚染の主な原因は、燃料の不完全かつ不均一な燃焼です。 車の移動に費やされるのはわずか 15% で、85% は「風に乗って飛行」します。 さらに、自動車エンジンの燃焼室は、有毒物質を合成して大気中に放出する一種の化学反応器です。
平均時速 80 ～ 90 km の速度で走行する自動車は、300 ～ 350 人分の酸素を二酸化炭素に変換します。 しかし、それは二酸化炭素だけの問題ではありません。 1 台の自動車の年間排出量は、一酸化炭素 800 kg、窒素酸化物 40 kg、およびさまざまな炭化水素 200 kg 以上です。 このセットでは一酸化炭素が非常に危険です。
毒性が高いため、大気中の許容濃度は 1 mg/m3 を超えてはなりません。 ガレージのドアを閉めたまま車のエンジンを始動させた人々が悲劇的に死亡した例が知られています。 1 人用のガレージでは、スターターをオンにしてから 2 ～ 3 分以内に致死濃度の一酸化炭素が発生します。 寒い季節に、道路脇で一晩停車するとき、経験の浅いドライバーが車を暖めるためにエンジンをオンにすることがあります。 一酸化炭素が機内に侵入するため、そのような一晩の滞在は最後になる可能性があります。
高速道路や高速道路エリアのガス汚染のレベルは、車両交通量、道路の幅と地形、風速、総流量に占める貨物輸送とバスの割合、その他の要因によって異なります。 交通量が 1 時間あたり 500 の輸送ユニットの場合、高速道路から 30 ～ 40 m 離れた広場の一酸化炭素濃度は 3 分の 1 に減少し、標準値に達します。 狭い道路では車両の排気ガスを分散させるのは困難です。 その結果、ほぼすべての都市住民が経験します。 悪影響汚染された大気。
汚染の拡大速度と都市の特定の地域における汚染の濃度は、気温の逆転によって大きく影響されます。 基本的に、これらはロシアのヨーロッパ地域の北部、シベリア、極東で典型的なもので、通常は穏やかな天候（症例の 75%）または弱い風（1 ～ 4 m/s）のときに発生します。 反転層は、有害物質のトーチが地面に反射されるスクリーンとして機能し、その結果、有害物質の表面濃度が数倍に増加します。
自動車からの固体排出物を構成する金属化合物の中で、最も研究されているのは鉛化合物です。
これは、鉛化合物が水、空気、食物とともに人体や温血動物に侵入し、最も有害な影響を与えるという事実によるものです。 一日に体内に取り込まれる鉛の最大 50% は空気から来ており、そのかなりの部分は自動車の排気ガスで構成されています。
炭化水素は自動車の運転中だけでなく、ガソリンの流出時にも大気中に侵入します。 アメリカの研究者によると、ロサンゼルスでは 1 日あたり約 350 トンのガソリンが空気中に蒸発します。 そして、これの責任があるのは車ではなく、その人自身です。 タンクにガソリンを注ぐ際に少しこぼしたり、輸送時に蓋をしっかり閉め忘れたり、ガソリンスタンドで給油する際に地面に飛び散ったりして、さまざまな炭化水素が空気中に放出された。
都市部の騒音が強い状況では発生する 一定の圧力聴覚アナライザー。 これにより、聴力閾値 (正常な聴力を持つほとんどの人は 10 dB) が 10 ～ 25 dB 増加します。
大都市の騒音は人間の寿命を縮めます。 オーストリアの研究者によると、この短縮期間は 8 ～ 12 年の範囲です。 過度の騒音は、神経疲労、精神的鬱、自律神経症、消化性潰瘍、内分泌系や心血管系の障害を引き起こす可能性があります。 騒音は人々の仕事やリラックスの能力を妨げ、生産性を低下させます。
生活環境や労働環境で交通騒音にさらされている人々を対象とした大規模な生理学的および衛生的調査により、人々の健康に特定の変化が見られることが明らかになりました。
同時に、中枢神経および心臓血管系の機能状態の変化、および聴覚感度は、音響エネルギーへの曝露レベル、被験者の性別および年齢に依存しました。 最も顕著な変化は、騒音のない環境で生活し働いている人と比較して、仕事と日常の両方の環境で騒音にさらされている人に見られました。
都市環境における高い騒音レベルは、中枢神経系の攻撃的な刺激物の 1 つであり、過剰な緊張を引き起こす可能性があります。 都市の騒音も心臓血管系に悪影響を及ぼします。 冠状動脈性心疾患、高血圧、高血中コレステロールは、騒音の多い地域に住んでいる人々によく見られます。
騒音は睡眠を大きく妨げます。 特に夕方や夜に断続的に突然発生する騒音は、眠り始めたばかりの人に非常に悪影響を及ぼします。 睡眠中の突然の騒音（トラックの轟音など）は、特に病気の人や子供に激しい恐怖を引き起こすことがよくあります。 騒音は睡眠時間と睡眠の深さを減少させます。 50 dB の騒音レベルの影響下では、入眠にかかる時間が 1 時間以上長くなり、眠りが浅くなり、起床後に疲労感、頭痛、動悸を感じるようになります。
勤務後に通常の休息がとれないと、仕事中に自然に発生する疲労が消えず、徐々に慢性疲労に変わり、中枢性疾患などの多くの病気の発症につながります。神経系、高血圧。
90～95 dB の最高騒音レベルは、平均交通量が 1 時間あたり 2～3,000 輸送単位以上の都市の目抜き通りで観察されます。
街路騒音のレベルは、交通の流れの強さ、速度、性質（構成）によって決まります。 さらに、それは、 計画上の決定（道路の縦方向と横方向のプロファイル、建物の高さと密度）、および道路の適用範囲と利用可能性などの景観要素 緑地。 これらの各要因により、輸送ノイズのレベルが最大 10 dB 変化する可能性があります。
で 工業都市通常、高速道路では貨物輸送の割合が高くなります。 トラック、特にディーゼルエンジンを搭載した大型トラックの全体的な交通量の増加は、騒音レベルの増加につながります。 一般的には、貨物や 車都市部に激しい騒音環境を作り出す。
高速道路の車道で発生する騒音は、高速道路に隣接する地域だけでなく、住宅地の奥深くまで広がります。 したがって、騒音の影響が最も大きいゾーンには、市全体の幹線道路沿いに位置する街区やマイクロディストリクトの一部が存在します（等価騒音レベルは 67.4 ～ 76.8 dB）。 測定された騒音レベル リビングルーム表示された高速道路に向かって窓が開いている場合、音は 10 ～ 15 dB しか低くなりません。
交通の流れの音響特性は、車両騒音インジケーターによって決まります。 個々の輸送乗組員によって発生する騒音は、エンジン出力と動作モード、乗組員の技術的状態、路面の質、速度など、多くの要因によって異なります。 さらに、騒音レベルや車両の運行効率はドライバーの資格によって異なります。
エンジンからの騒音は、始動時および暖機時に急激に増加します（最大 10 dB）。 車を 1 速 (最大 40 km/h) で動かすと過剰な燃料消費が発生し、エンジン騒音は 2 速で発生する騒音の 2 倍になります。 走行中に大きな騒音が発生すると、車が急ブレーキを受けることがあります。 高速。 フットブレーキがかかるまでエンジンブレーキで走行速度を落とすと騒音が顕著に軽減されます。
最近、交通機関によって発生する平均騒音レベルが 12 ～ 14 dB 増加しています。 そのため、都市における騒音対策の問題はますます深刻になっています。
水輸送の詳細
水輸送は水面に沿って移動するため、補助的な機能を果たし、最も経済的です。 歴史的に、水上交通は人力（手漕ぎ船）や風力（帆船）を利用しており、環境に優しいものでした。 現在、水輸送物体は内燃機関のエネルギーを利用して移動していますが、これは主に環境への影響によるものです。
水上輸送は、バルクだが緊急ではない貨物の輸送に使用されます。
注1
水上輸送の影響による環境汚染は、操業活動からの廃棄物による水圏および大気の汚染と、有毒貨物による（通常は事故による）汚染という 2 つの主な経路を通じて発生します。
水運の通常運行中の環境汚染
環境汚染の主な原因は、船舶のエンジンや貨物タンクの洗浄に使用される水、バラスト水などです。
船舶のエンジンは最初に排気ガスを大気中に排出し、そこから有毒物質が再び水圏の海域に入ります。 現代の艦隊のほとんどの船舶にはディーゼルエンジンが装備されています。
水輸送物体は、輸送質量当たりの燃料消費量が比較的少なく、特定の速度で長距離を移動します。その速度でエンジンはほとんどの場合動作します。 最適モード、したがって、排気ガスには最小限の有害物質が含まれます。
石油および石油製品は、水運の運用中の水圏の主な汚染物質です。 その大きな影響力は、石油や石油製品を輸送する船のコンテナ（タンク）を洗浄して、その後の積み込みの前に前の貨物の残骸を除去する技術によって決まります。 洗浄水は通常、残りの貨物と一緒に船外に排出されます。
タンカーは、石油貨物を目的地まで無事に配送した後、通常、貨物なしで新しい積み込みポイントに送られます。 したがって、タンクはバラスト水で満たされており、バラスト水は油残留物で汚染され、船外に流れ出ます。
偶発的汚染
石油製品の輸送と液体のトン数の増加に伴い、事故によりこれらの有毒物質が海に流入する量が増え始めました。 事故はどの水域でも発生する可能性がありますが、石油輸送の主要な航路沿いでは汚染が最も大きくなります。 ペルシャ湾の海域、アフリカ南端、ヨーロッパの海、北大西洋、米国と日本の海岸は特に汚染されています。 特に状況が不利なのは、 ペルシャ湾なぜなら、海上で輸送される石油のほぼ3分の2がここから旅を始めるからです。
偶発的な流出は、水圏への炭化水素排出の半分以上を占めます。 このような放電の最大の危険は、（一般的な事故と同様に）実質的に予測不可能であること、そして次のような理由によるものです。 現代のトレンド巨人症に至るまで - 1回限りの大量の退院。 環境は、特に石油を分解する微生物の数を増やすことによって、少量の石油製品による段階的な汚染にある程度適応できます。 しかし、そのような緊急汚染への適応は、たとえ相対的であっても不可能であることが判明した。
水運によるその他の影響
注2
水の輸送は、化学汚染だけでなく、環境に対する物理的な影響の強力な発生源でもあります。 特に船舶は騒音やさまざまな振動の発生源であり、船舶に搭載されている機器は電磁場を発生させます。
船が高速で移動すると波が発生し、魚の子孫を含む多くの水生生物の死を引き起こす可能性があります。 あらゆる交通手段と同様、水上交通は動物にとって強力な撹乱要因です。
水運の必要性のために、河川の規制、人為的な水位の上昇（川を航行可能にするため、急流や小川を氾濫させるため）、閘門の建設、浚渫などが行われています。 これらすべては水生生態系に極めて破壊的な影響を及ぼします。
要約は学生の Sulatskaya E によって完成されました。
ロストフ州 経済大学「リン」
登録局 経済と環境管理
ロストフ・ナ・ドヌ
車の中で自然を相手に。 航空および打ち上げロケット。 船舶による環境汚染。 交通、環境、健康に関する宣言と汎欧州プログラム。
導入
道路、海、内陸水路、鉄道、航空輸送手段を含む特にロシアの交通複合体は、大気汚染物質の最大の一つであり、環境への影響は主に有毒物質の排出に表れます。輸送車両のエンジンからの排気ガスや固定発生源からの有害物質を含む大気、および地表汚染。 水域、固形廃棄物の発生と交通騒音への曝露。
環境汚染の主な原因とエネルギー資源の消費者には、道路交通と道路交通複合施設のインフラストラクチャーが含まれます。
自動車からの大気中への汚染物質の排出は、鉄道車両からの排出よりも一桁以上多いです。 次に（降順で）航空輸送、海運、内陸水路が続きます。 車両が環境要件を遵守していないこと、交通量の増加が続いていること、道路の不十分な状態など、これらすべてが環境状況の継続的な悪化につながっています。
自動車による輸送は、他の輸送手段と比較して環境に最も大きな害を及ぼしているため、これについてさらに詳しく説明したいと思います。
車で自然を相手に
自動車に関して何かをする必要があるという考えは、すべての意識のある人の頭の中で回転しています。 大気汚染のレベルはひどいもので、例えばモスクワの MPC は、有害ガスの量の点で最大許容基準の 30 倍です。
大都市での生活は耐えられなくなってきました。 東京、パリ、ロンドン、メキシコシティ、アテネ…は過剰な車で窒息状態だ。 モスクワでは年間100日以上スモッグが発生した。 なぜ？ 道路輸送によって消費されるエネルギーがすべての環境基準を何倍も超えていることを誰も理解したくないでしょう。 これについては多くのことが言われ、書かれてきましたが、問題の本質を誰も掘り下げていないため、この問題は未解決のままです。 したがって、自動車輸送は最も採算の悪いエネルギーです。
2002 年の夏、自動車の排気ガスからの過剰な空気がヨーロッパで洪水を引き起こしました。ドイツ、チェコスロバキア、フランス、イタリア、クラスノダール準州、アディゲで洪水が発生しました。 ロシアのヨーロッパ地域の中央部、モスクワ地方での干ばつとスモッグ。 この洪水は、大気の流れと空気の流れの変動に、中央ヨーロッパと東ヨーロッパからの自動車排気ガス CO2 と H2O の排気ガスからの強力な熱風の流れが加わり、自動車の台数の増加がすべてを上回ったという事実によって説明できます。 許容できる基準。 高速道路や都市部を走る車の数は 5 倍に増加しました。 これにより、自動車の排気蒸気による空気の熱加熱とその体積が急激に増加しました。 1970 年代に道路交通による大気の加熱が太陽による地表の加熱よりも大幅に小さかったとすると、2002 年には走行する自動車の数が非常に増加し、自動車による大気の加熱が太陽による加熱に匹敵するようになりました。太陽からの影響で、大気の気候が急激に混乱します。 車の排気ガスからの加熱された CO2 と H2O 蒸気は、メキシコ湾流からの空気の流れに相当する過剰な空気塊をロシア中部に生成し、この過剰な加熱された空気すべてが大気圧を上昇させます。 そして、風がヨーロッパに向かって吹くと、大西洋とロシアからの2つの海流が衝突し、ヨーロッパの洪水につながるほどの過剰な降雨をもたらします。
排気ガスの一部として大気中に流入する有害物質の量は、車両の一般的な技術的条件、特に最大の汚染源であるエンジンによって異なります。 したがって、キャブレターの調整に違反すると、CO 排出量は 4 ～ 5 倍に増加します。
鉛化合物を含む有鉛ガソリンを使用すると、毒性の高い鉛化合物による大気汚染が発生します。 エチル液とともにガソリンに添加された鉛の約70％は排気ガスとともに大気中に入り、そのうち30％はすぐに地上に沈降し、40％は大気中に残ります。 中型トラック 1 台は年間 2.5 ～ 3 kg の鉛を排出します。 空気中の鉛の濃度は、ガソリンの鉛含有量によって異なります。
空気中の鉛濃度、μg/m 3 .....0.40 0.50 0.55 1.00
世界の大都市における大気汚染に道路交通が関与している割合は、%:
一酸化炭素 窒素酸化物 炭化水素
モスクワ 96.3 32.6 64.4
サンクトペテルブルク 88.1 31.7 79
東京 99 33 95
ニューヨーク 97 31 63
一部の都市では、短期間の二酸化炭素濃度が 200 mg/m3 以上に達し、一度に許容される最大濃度の標準値は 40 mg/m3 (米国) と 10 mg/m3 (ロシア) です。
モスクワ地方では、排気ガス（自動車排気ガス）CO、CH、CnHmがスモッグを発生させ、 高圧これは、泥炭湿原を燃やす煙が地面に沿って広がり、上に上がらず、排気ガスに追加され、その結果、最大許容濃度が許容基準よりも数百倍高くなるという事実につながります。
これは、さまざまな病気（気管支炎、肺炎、気管支喘息、心不全、脳卒中、これらのガスが放出される胃潰瘍など）の発症と、免疫力が低下した人々の死亡率の増加につながります。 それは子供にとって特に困難です6-気管支炎、気管支喘息、咳、新生児では体の遺伝的構造の違反と不治の病があり、その結果、幼児死亡率は年間10％増加します。
健康な人の体は有毒な空気に対処しますが、これには非常に多くの生理学的努力が必要であり、その結果、これらの人々は全員働く能力を失い、労働生産性が低下し、脳の働きが非常に低下します。
冬に車が走行する際の滑りを軽減するために、道路には塩が撒かれ、信じられないほどの泥や水たまりが作られます。 この汚れと湿気はトロリーバスやバス、地下鉄や通路、玄関やアパートに伝わり、靴はこれによって劣化し、土壌や川の塩分化はすべての生き物を殺し、木や草、魚やすべての水生生物の生態系を破壊します。破壊されます。
ロシアでは、高速道路 1 km の面積は 2 ～ 7 ヘクタールです。 この場合、農地、森林、その他の土地が没収されるだけでなく、領土も別々の閉鎖地域に分割され、野生動物の生息地が破壊されます。
約 20 億トンの石油が自動車およびディーゼル輸送6、乗用車、トラクター、船舶、コンバイン、戦車、飛行機によって消費されています。
20億トンの石油を無駄にして、3,900万トンだけを物資の輸送に使うというのはおかしいではないか。 同時に、たとえば米国では、石油は10年後には枯渇し、20年後には軍事予備が存在し、30年後には黒金の価格が黄色より高くなるでしょう。
石油消費量を変えなければ、40年後には一滴も残らないでしょう。 石油がなければ、他の場所で文明を復活させる能力が成熟する前に文明は滅びてしまいます。
ロシアで削減のために講じられた措置 悪影響環境に対する自動車輸送の影響:
国内の自動車燃料の品質を向上させるための対策が講じられており、ロシアの工場によるハイオクタン価ガソリンの生産が増加しており、環境に優しいガソリンの生産がモスクワ製油所JSCで組織されている。 しかし、有鉛ガソリンの輸入は依然として残っている。 その結果、車両から大気中に放出される鉛が減少します。
現行の法律では、低価格の古い車の国への輸入を制限することはできません。 性能特性、耐用年数が長く州の基準を満たさない外国車の数。
車両の運行中の環境要件の遵守の監視は、ロシア国家生態委員会と緊密に連携して、運輸省ロシア運輸監督局の地方支局によって実施されています。 ロストランシンスペクツィヤの全支部が参加した大規模な「クリーン・エア作戦」中に、ロシア連邦のほぼすべての構成主体において、現行の毒性基準を超えて運行されている自動車の割合が一部の地域では40％に達していることが判明した。 ロストランスインスペクツィヤ支部の提案により、ロシア連邦の構成主体のほとんどの地域で自動車の毒性クーポンが導入された。
近年、自動車の台数が増加しているにもかかわらず、モスクワでは有害物質の排出量を安定させる傾向にある。 この状況を維持できる主な要因は、カトリックの排気ガスコンバータの導入です。 所有する自動車に対する環境認証の義務化の導入 法人; ガソリンスタンドの燃料が大幅に改善されました。
環境汚染を軽減するために、道路事業を日本から移管する。 液体燃料ガス用 アスファルトコンクリート工場やアスファルト混合工場がある地域では、環境状況を改善するための対策が講じられており、処理設備の近代化や重油バーナーの改良が行われている。
航空および打ち上げロケット
航空およびロケットにおけるガスタービン推進システムの使用は、実に膨大です。 すべての打ち上げロケットとすべての航空機 (内燃機関を備えたプロペラ航空機を除く) は、これらの設備の推力を利用します。 ガスタービン推進システム (GTPU) からの排気ガスには、CO、NOx、炭化水素、すす、アルデヒドなどの有毒成分が含まれています。
ボーイング 747 型機に搭載されたエンジンからの燃焼生成物の組成に関する研究では、燃焼生成物中の有毒成分の含有量がエンジンの動作モードに大きく依存することが示されています。
高濃度の CO および CnHm (n は公称エンジン速度) は、減速モード (アイドリング、タキシング、空港への接近、着陸進入) におけるガス タービン エンジンの特徴であり、窒素酸化物 NOx (NO、NO2、N2O5) の含有量は高くなります。公称値に近いモード (離陸、上昇、飛行モード) での動作時に大幅に増加します。
ガスタービンエンジンを搭載した航空機からの有害物質の総排出量は増加し続けており、これは燃料消費量が 20 ～ 30 t/h に増加し、運航航空機数が着実に増加しているためです。
ガスタービンの排出は、空港や試験場に隣接する地域の生活環境に最も大きな影響を与えます。 空港での有害物質の排出に関する比較データによると、ガス タービン エンジンから大気表層への排出量は次のとおりです。
炭素酸化物 – 55%
窒素酸化物 – 77%
炭化水素 – 93%
エアゾール – 97
残りの排出量は、内燃エンジンを搭載した陸上車両から発生します。
ロケット推進システムによる輸送による大気汚染は、主に打ち上げ前の運用中、離陸と着陸中、製造中と修理後の地上試験中、燃料の保管と輸送中、航空機への給油中に発生します。 液体ロケットエンジンの動作には、O、NOx、OH などからなる燃料の完全燃焼および不完全燃焼による生成物の放出が伴います。
固体燃料が燃焼すると、H 2 O、CO 2、HCl、CO、NO、Cl、および平均サイズ 0.1 μm (最大 10 μm) の固体 Al 2 O 3 粒子が燃焼室から放出されます。
エンジン内 宇宙船「シャトル」は液体と液体の両方を燃焼させます。 固形燃料。 船が地球から離れるにつれて、燃料の燃焼生成物は大気のさまざまな層に浸透しますが、ほとんどは対流圏に浸透します。
始動条件下では、燃焼生成物の雲、騒音抑制システムからの水蒸気、砂や塵が始動システムの近くに形成されます。 燃焼生成物の量は、発射台と地上層での施設の動作時間（通常は 20 秒）によって決定できます。 打ち上げ後、高温の雲は最大 3 km の高さまで上昇し、風の影響を受けて 30 ～ 60 km の距離を移動しますが、消滅する可能性もありますが、酸性雨を引き起こす可能性もあります。
ロケットエンジンは、打ち上げや地球への帰還の際、大気表層だけでなく宇宙空間にも悪影響を及ぼし、地球のオゾン層を破壊します。 オゾン層破壊の規模は、ミサイルシステムの発射回数と超音速航空機の飛行の激しさによって決まります。 ソ連とその後のロシアにおける宇宙飛行の存在の 40 年間で、1,800 回以上のロケットの打ち上げが行われました。 航空宇宙業界の予測によると、21 世紀には。 軌道上に貨物を輸送するために、1日あたり最大10回のロケット打ち上げが行われ、各ロケットからの燃焼生成物の排出量は1.5トン/秒を超えます。
GOST 17.2.1.01 - 76 によれば、大気中への排出は次のように分類されます。
排出物中の有害物質の集合状態に応じて、これらはガス状および蒸気状（SO 2、CO、NO x 炭化水素など）になります。 液体（酸、アルカリ、有機化合物、塩の溶液、液体金属）。 固体（鉛およびその化合物、有機および無機の粉塵、すす、樹脂状物質など）。
6 つのグループを区別する質量放出による、t/日:
0.01未満を含む。
0.01超から0.1を含む;
0.1を超えて1.0を含む;
1.0を超えて10を含む;
10 を超えて 100 を含む。
航空およびロケット技術の開発、ならびに他の産業における航空機およびロケットエンジンの集中的使用に関連して 国民経済大気中への有害な不純物の総排出量は大幅に増加しました。 しかし、現在、これらのエンジンは、あらゆる種類の車両から大気中に排出される有害物質の 5% にすぎません。
船舶による環境汚染
海軍は大気汚染と海洋汚染の重大な原因となっています。 船舶ディーゼル排気ガスと船外に排出されるビルジ、生活水、廃水の品質管理に関する 1997 年の国際海事機関 (IMO) の厳しい要件は、船舶の運航による環境への悪影響を制限することを目的としています。
ディーゼル運転中の金属、すす、その他の固体不純物によるガス汚染を減らすために、ディーゼルエンジンと造船所はできるだけ早く船舶の発電所と推進システムを装備する必要があります。 技術的手段排気ガスの浄化、ビルジ油水のより効率的な分離装置、廃水浄化装置、 生活用水、現代の焼却炉。
冷蔵庫、ガスタンカー、ケミカルタンカー、その他の船舶は、冷凍装置の作動流体として使用されるフロン (窒素酸化物0) による大気汚染の原因となっています。フロンは、すべての生物の保護シールドである地球の大気のオゾン層を破壊します。残酷な紫外線から。
明らかに、熱機関に使用される燃料が重ければ重いほど、含まれる重金属も多くなります。 この点で、最も環境に優しい燃料である天然ガスと水素を船舶で使用することは非常に有望です。 ディーゼルエンジンを稼働させると排出される排気ガス ガス燃料、実質的に固体（煤、粉塵）や硫黄酸化物を含まず、一酸化炭素や未燃炭化水素の含有量もはるかに少ないです。
排気ガスの一部である硫黄ガス SO2 は、SO3 の状態に酸化され、水に溶解して生成されます。 硫酸したがって、SO2 の環境への有害度は、窒素酸化物 NO2 の 2 倍であり、これらのガスや酸は生態系のバランスを崩します。
輸送船の運航による損害をすべて 100% とすると、分析が示すように、海洋環境と生物圏の汚染による経済的損害は、機器や船体の振動と騒音によるもので平均 405% になります。 - 22%、機器および船体の腐食による - 18 %、輸送エンジンの信頼性の低下による - 15%、乗組員の健康状態の悪化による - 5%。
1997 年の IMO 規則では、燃料中の硫黄含有量の最大値を 4.5% に制限し、限られた水域 (バルト海地域など) では 1.5% に制限しています。 窒素酸化物NOxについては、建造中のすべての新造船について、回転速度に応じて排出ガス中の含有量の上限基準が定められています。 クランクシャフト同時に、低速ディーゼルエンジンは燃料の燃焼時間が長いため、中高速ディーゼルエンジンよりもNOx含有量の上限値が高くなります。シリンダーの中。
輸送船の運航中に環境に影響を与えるすべてのマイナス要因を分析した結果、この影響を軽減するための主な対策を立てることができます。
アプリケーション詳細 品質の高い品種モーター燃料、および代替燃料としての天然ガスと水素。
電子制御燃料噴射システムの広範な導入、バルブタイミングと燃料供給の制御、ディーゼルシリンダーへのオイル供給の最適化による、あらゆる運転モードにおけるディーゼルエンジンの作動プロセスの最適化。
回収ボイラーのボイラーキャビティ内の温度制御システム、消火装置、すす吹き装置を装備することにより、回収ボイラーの火災を完全に防止する。
大気中に漏れる排気ガスや、船外に除去される油分を含む水、廃棄物、生活水の質を管理するための技術的手段を備えた船舶の必須装備。
いかなる目的（冷凍装置、消火システムなど）においても船舶上で窒素含有物質を使用することを完全に禁止する。
グランドおよびフランジ接続および船舶システムの漏れを防止します。
船舶の電力システムの一部としてシャフト発電機ユニットを効果的に使用し、可変速ディーゼル発電機の運転に移行します。
したがって、交通公害の問題に全く関心が払われていないとは言えません。 従来の列車はますます電気機関車に置き換えられ、バッテリー駆動の自動車が開発され、すでに生産されており、現在の進歩のペースでは、環境に優しい航空機やロケットエンジンが間もなく登場することが期待できます。 政府は地球を汚染することに反対する決定を下しています。 採択された宣言もこれを証明しています。
| 宣言と輸送、環境、健康に関する汎ヨーロッパプログラム |
この宣言は、環境に優しい交通の発展を確実にするために引き続き努力する意向を確認しています。 汎欧州計画の枠組み戦略は、新独立国家 (CIS) の特別なニーズと問題、およびこの地域の環境的に最も脆弱な地域に注意を払っています。 ロシア鉄道省の代表者は、2002年7月5日に開催された国連欧州経済委員会(UNECE)と世界保健機関(WHO)の主催で第2回運輸、環境、保健に関する会議に参加した。ジュネーブ（スイス）にて。 |
結論
自然保護は今世紀の課題であり、社会問題となっています。 環境を脅かす危険について何度も耳にしますが、私たちの多くは依然として環境を不愉快ではあるが避けられない文明の産物と考えており、生じたすべての困難に対処する時間はまだあると信じています。
しかし、人間による環境への影響は驚くべき規模に達しています。 状況を根本的に改善するには、的を絞った思慮深い行動が必要です。 責任ある効果的な環境政策は、信頼できるデータを蓄積する場合にのみ可能になります。 現在の状態環境、重要な物質の相互作用に関する基礎的な知識 環境要因、もし彼が人間によって自然に引き起こされる害を減らし、防ぐための新しい方法を開発した場合。
応用
石油埋蔵量
参考文献
ジャーナル自然と人間。 第 8 号 2003 年版: サイエンス モスクワ 2000
Marine Fleet Magazine No. 11-12 2000 年版: RIC
Journal Conversion in Mechanical Engineering No. 1 2001 年版: モスクワ「Infromconversion」。
エネルギー雑誌: 経済、テクノロジー。 エコロジー。 No.11 1999 年版: サイエンス モスクワ 1999
雑誌「EcoNews」第 5 号 2002 www.statsoft.ru
輸送および税関統計に関する情報ポータル www.logistic.ru
