Легковой автотранспорт - источник загрязнения атмосферного воздуха города Донецка
СОДЕРЖАНИЕ: Известно, что загрязнение автомобильным транспортом атмосферного воздуха связано с количеством и видом потребляемых топлив.М.В. Тарковская, Л.В. Чайка
Автомобильный транспорт является одной из отраслей, которая в значительной мере определяет развитие промышленности и сельского хозяйства любой страны. Поэтому мировой парк автотранспорта беспрерывно возрастает, что видно по количеству автомобилей на тысячу жителей. Так, в США этот показатель достиг 700 единиц, в Украине – 140.
Анализ динамики роста автопарка наиболее индустриальных стран Европы за последнее десятилетие показывает, что в среднем увеличение числа транспортных средств составляет 8-10 %, тем не менее в Испании этот показатель достиг 16,2 %, а в Украине – 4 %. Несмотря на то, что данный показатель в нашей стране относительно низкий, средний ежегодный прирост по абсолютному числу единиц транспорта отвечает европейским и достигает 9 %.
Статистические данные указывают на то, что автомобильным транспортом перевозится более 60 % пассажиров и больше половины объемов всех грузов.
Донецк – один из крупнейших городов Украины, столица Донецкого края, административный центр предельно урбанизированной почти пятимиллионной области, в составе которой насчитывается 50 городов (урбанизация достигает 90 %). К тому же в Донецкой области, площадь которой составляет 4,4 % всей площади Украины, объективно наблюдается самая неблагоприятная экологическая обстановка.
Экономику города составляют более 200 крупных промышленных предприятий. Основу сложившегося территориально-хозяйственного комплекса представляют отрасли тяжелой промышленности. Поэтому одной из наиболее острых экологических проблем является загрязнение атмосферного воздуха.
В общей структуре выбросов вредных веществ в атмосферный воздух выбросы от передвижных источником в 2004 году достигли 12,92 %. Известно, что загрязнение автомобильным транспортом атмосферного воздуха связано с количеством и видом потребляемых топлив. Распределение потребления различных видов топлива отраслями транспорта Украины (таблица 1) показало, что основным видом топлива является бензин.
Таблица 1 - Распределение потребления различных видов топлива в Украине по отраслям транспорта
| Виды топлива,т | Отрасль транспорта | Вместе | ||
| Автомобильный | Железнодорожный | Морской и речной | ||
| Бензин | 4236175 | 39851 | 9915 | 4285941 |
| Дизельное топливо | 1490000 | 713600 | 323275 | 2523875 |
| Сжиженный нефтяной газ | 38777 | 2741 | - | 41518 |
| Сжатый природный газ | 161498 | 2023 | 12571 | 176092 |
| Керосин | 171 | 1021 | 161 | 1353 |
| Другие виды топлива | 174 | - | 128747 | 128921 |
| Сумма, т | 5926795 | 756236 | 474669 | 7157700 |
| Сумма, % | 83 | 10,5 | 6,5 | 100 |
Загрязнение атмосферного воздуха связано как с количеством так и видами используемых топлив. Ниже приведены данные по выбросам основных вредных компонентов в отработанных газах в разрезе отраслей транспорта (таблица 2).
Таблица 3 – Выбросы основных вредных веществ разными отраслями транспорта Украины
| Выбросы вредных веществ | Отрасль транспорта | Вместе | ||
| Автомобильный | Железнодорожный | Морской и речной | ||
| CO (т;%) | 1452477 | 33578 | 15453 | 1501508 |
| 96,7 | 2,2 | 1,1 | 100 | |
| СmH(т;%) | 273644 | 6998 | 3838 | 284480 |
| 96,2 | 2,46 | 1,34 | 100 | |
| NOx(т;%) | 130125 | 16233 | 30429 | 176787 |
| 73,6 | 9,2 | 17,2 | 100 | |
Вместе с тем, следует отметить, что структура типов транспорта в автомобильной отрасли неравнозначна (таблица 3).
Таблица 1 – Динамика изменения автомобильного парка Украины по типам транспортных средств, тыс.ед.
| Тип транспорта | Годы | |||||
| 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | |
| Грузовые | 1103,9 | 1136,0 | 1144,1 | 1152,3 | 1128,2 | 1118,7 |
| Автобусы | 134,4 | 136,9 | 141,8 | 144,4 | 140,2 | 143,5 |
| Легковые | 4736,0 | 4801,9 | 4877,8 | 5068,6 | 5109,6 | 5168,9 |
| Специальные | 278,7 | 264,4 | 249,5 | 242,5 | 225,1 | 207,6 |
| Вместе | 6253,0 | 6339,2 | 6413,2 | 6607,8 | 6603,1 | 6638,7 |
Процентное соотношение типов автомобильного транспорта показано для 2005 года, аналогичная тенденция наблюдалась и ранее. Полученные данные указывают на то, что превалирует легковой автотранспорт.
В индустриальных мегаполисах автомобили личного пользования из предметов роскоши переходят в разряд необходимых средств передвижения, что видно из данных таблицы 4 на примере города Донецка.
Таблица 4 – Динамика роста парка легковых автомобилей в Донецке
| Годы | 2000 | 2003 | 2005 | 2010 |
| Количество легковых автомобилей, тыс.шт. | 157,1 | 224,3 | 310,7 | 465,7 |
Прогноз численности автомобилей на 2010 год сделан в предположении о том, что к этому времени в каждой семье должен быть автомобиль или же в некоторых семьях будут в наличии несколько автомобилей. Таким образом, к 2010 году парк легковых автомобилей увеличится на 5%.
Кроме того, в расчетах учитывалась тенденция, характерная для последнего десятилетия, как для города Донецка, Донецкой области, так и для Украины в целом: уменьшение численности населения вследствие увеличения смертности и уменьшения рождаемости.
Существование транспортной инфраструктуры, выбросы отработанных газов при движении, остановках и включении, система технического обслуживания – это не полный перечень многосторонних воздействий автомобильного транспорта на окружающую среду. Среди всех отрицательных воздействий наиболее опасным являются выбросы вредных веществ автомобильными двигателями.
Естественно, что резкое увеличение числа различных видов транспорта, в т.ч. и легкового, увеличивает количество выбросов отработанных газов в атмосферу. Известно, что вредные газовые компоненты, без учета вредного влияние канцерогенов и тяжелых металлов, оказывают отрицательное воздействие не только на окружающую среду, но и в первую очередь, на здоровье человека.
Авторами были выполнены расчеты количества выбросов вредных веществ в отработных газах легковых автомобилей по средним ежегодным показателям и соответствующие величины социально-экономического ущерба, а также сделан прогноз на 2010 год.
Для расчета количества выбросов загрязняющих веществ была использована формула:
Qi = Qt * Bi
де Qt - количество топлива,которое сгорело т/год;
Bi - удельное количество выбросов при сжигании 1т бензина, т/т
Таблица 5 - Динамика выбросов основных загрязняющих компонентов в отработанных газах автомобилей и величина социально- экономического ущерба
| Годы | Основные вредные вещества, т/год | Величина социально-экономического ущерба, тыс.грн./год | ||
| СО | NOx | CmHn | ||
| 2000 | 16784,4 | 1118,9 | 2797,4 | 1410,7 |
| 2003 | 23907,6 | 1593,8 | 3984,6 | 2009,4 |
| 2005 | 33568,2 | 2237,8 | 5594,7 | 2821,5 |
| 2010 | 167844 | 11189,6 | 27974 | 14107,8 |
Как следует из таблицы 5, прогнозируемый социально-экономический ущерб в период 2005-2010 годов возрастет приблизительно в 5 раз.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что в условиях устойчивого развития города действующие и перспективные социально-экономические программы, обязаны учитывать расширение и модернизацию промышленной и транспортной инфраструктуры, в первую очередь, обеспечивающую рост индекса человеческого развития на основе баланса между увеличивающимися потребностями жителей и интересами в области охраны окружающей среды.
Одним из решений возникшей проблемы может быть внедрение метода каталитической нейтрализации, который обеспечивает достаточно высокую степень очистки вредных компонентов в отработанных газах: СО – 40%, NO2 - 75 %, CmHn – 40%.