Эксплуатационные методы обеспечения экологической безопасности автотранспортных средств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эксплуатационные методы обеспечения экологической безопасности автотранспортных средств

В ускоренном и многоплановом развитии транспорта можно выделить следующие тенденции:

абсолютный количественный рост сети коммуникаций, как в новых регионах, так и на обжитой территории;

повышение пропускных и перерабатывающих способностей линий, транспортных сооружений и комплексов;

рост численности парка транспортных средств при одновременном повышении их мощности и грузоподъемности;

значительное увеличение объемов потребления электроэнергии.

Определяющая роль транспорта в развитии всех отраслей хозяйственной деятельности и возрастание объема грузовых и пассажирских перевозок предопределяет значительное взаимодействие транспорта с окружающей средой. Характер и масштабы взаимодействия транспорта с ОС зависят от вида транспорта Рационализация структуры управления в транспортной системе и оптимизация транспортного процесса являются решающими направлениями в уменьшении масштабов и воздействия транспортных систем на ОС. В этом плане вопросы развития общественного транспорта, планирования объемов перевозок и необходимого количества автомобилей, структуры парков, выделения финансовых, материальных ресурсов, разграничиваемые рациональные сферы применения различных видов транспорта, координирует их деятельность.

На государственном и региональном уровнях обосновывается рациональное размещение производственных сил, что также должно способствовать уменьшению потребности в транспортном обслуживании.

Очевидно, что при этом совпадают критерии эффективности и безвредности, т.к. эффективное функционирование системы определяет минимизацию необходимого числа автомобилей и их общего пробега. В этом смысле создание территориально-производственных комплексов, обеспечение сырьевой, промышленной и потребительской базами способствует достижению не только экономических, но и экологических преимуществ. Опасность транспортного средства для ОС определяется не только его конструктивными характеристиками, но и его техническим состоянием. Поэтому важным направлением оздоровления ОС является поддержание в условиях эксплуатации надлежащего технического состояния узлов и агрегатов, влияющих на топливную экономичность автомобиля, выбросы вредных веществ ОГ, уровень шума и безопасность движения.

Исследования норвежских специалистов установили выбросы ВВ различных транспортных средств в зависимости от условий развития дорожного движения и их состояния (Таблица 1).

Таблица 1

* - расчетные данные исходя из выработки электричества из нефтяных энергоисточников

Для крупных городов наиболее острой является проблема снижения выброса вредных веществ в центральной части города, особенно в часы пик. Даже увеличение средней скорости движения, ведущее к снижению выброса вредных веществ одиночным автомобилем, не всегда приносит желаемые результаты. Увеличение средней скорости движения транспортного потока ведет к росту интенсивности дорожного движения, что в свою очередь снижает эффективность мероприятий по организации дорожного движения. Вместе с тем средствами регулирования дорожного движения можно снизить выброс вредных веществ от 5 до 15%.

На основании анализа полученных данных были внедрены следующие мероприятия по уменьшению воздействий транспортных средств на ОС.

увеличение цен на бензин на 30%;

сокращение времени поездки на автобусах на 25%;

сокращение платы на проезд на общественном транспорте на 25%;

увеличение авт-км общественных транспортных средств на 25%.

При этом важнейшей практической задачей, позволяющей эффективно решать проблему повышения экологической безопасности парка АТС, является контроль их экологических характеристик в эксплуатации. Такой контроль должен:

выявлять и выводить из эксплуатации АТС, не укладывающиеся в установленные для них нормы выбросов загрязняющих веществ;

вводить административные и экономические механизмы, стимулирующие владельцев к обновлению парка, улучшению его экологических характеристик за счет использования различных технических средств, топлив и присадок, снижающих выбросы;

контролировать работоспособность узлов и агрегатов, обеспечивающих снижение токсичности выброса.

Для осуществления экологического контроля АТС в эксплуатации необходимо четко определить те нормативы, которым они должны соответствовать при проверках. Эти нормативы должны быть жестко увязаны с конструктивным уровнем АТС, так как очевидно, что допустимые выбросы современного автомобиля, оборудованного специальными системами снижения токсичности выхлопа, должны быть существенно ниже, чем у выпускающихся (и выпускаемых) автомобилей устаревших моделей, которые изначально не соответствуют современным международным экологическим требованиям. Такой подход требует переработки действующего ГОСТ 17.2.2.03-87 и введения в новый стандарт соответствующих дифференцированных нормативных значений предельно допустимых выбросов, увязанных с требованиями международных документов (в первую очередь - «Соглашения о принятии единообразных условий для периодических осмотров колесных транспортных средств и взаимном признании таких осмотров» и технических приложений к нему).

Проведение экологического контроля автотранспорта с использованием дифференцированных нормативов на практике потребует четкой классификации эксплуатируемого парка АТС, т.е. выделения тех групп автомобилей (по моделям, по применяемому дополнительному оборудованию и т.д.), к которым, исходя из их конструктивных возможностей, должны применяться различные по уровню жесткости требования.

Конструктивный уровень автомобиля определяется при одобрении его типа (модели) в процессе сертификации. Экологическая сертификация моделей АТС осуществляется специально уполномоченными Госстандартом органами и техническими центрами в соответствии с требованиями действующих в рамках Женевского Соглашения 1958 г. редакций Правил ЕЭК ООН №49 и 83 (уровни требований этих Правил разных лет иногда называют Евро-0, Евро-1, Евро-2 и т.д.). Очевидно, с требованиями этих Правил и должны быть увязаны нормы эксплуатационного контроля. Подобный подход широко используется в международной практике. На рисунке в качестве примера приведена схема, иллюстрирующая его возможное применение при осуществлении экологического контроля АТС с бензиновыми двигателями категории M₁ и N₁ по международной классификации (легковые автомобили, имеющие помимо водителя 8 мест для сидения, и грузовые - полной массой менее 3.5 т).

Как видно из представленной схемы, предлагается ввести следующие экологические классы АТС:

автомобили устаревших моделей - 0-ой класс;

автомобили 0-го класса, дополнительно оснащенные в эксплуатации устройствами, снижающими токсичность выброса - 1-й класс;

автомобили современной конструкции, соответствующие требованиям Евро-1, Евро-2 и т.д., - 2-й,3-й классы и т.д.

Подобная классификация разработана и для автотранспортных средств других категорий, в том числе с дизелями. Безусловно, для реализации предлагаемого подхода к проведению экологического контроля каждый конкретный автомобиль должен быть отнесен к тому или иному экологическому классу (это реально сделать в ходе проведения годовых технических осмотров) с выдачей на него специального экологического удостоверения (сертификата, талона, наклейки т.д.), позволяющего осуществлять соответствующую идентификации автомобиля при его последующем контроле в эксплуатации.

Во многих странах ЕС (Швеция, Норвегия и др.) доказана экономическая выгодность практики ввода экологической классификации АТС, которая позволяет устанавливать гибкую систему ежегодного налогообложения в зависимости от этого класса и тем самым показывает выгодность иметь экологически чистый автомобиль, экономически вытеснив из эксплуатации экологически грязные.

Действующие в настоящее время ГОСТ 17.2.2.03-87 и ГОСТ 21393-75 позволяют осуществлять экологический контроль только автомобилей 0-го класса. Подготовленные изменения к указанным стандартам позволяют осуществлять контроль автомобилей 1-го класса.

Для контроля АТС 2-го и более высоких экологических классов необходима разработка нового стандарта (как вариант - в качестве юридической основы возможно применение международного документа - Правила №1 ЕЭК ООН к Венскому соглашению 1997 г. «О принятии единообразных условий для периодических технических осмотров колесных транспортных средств и о взаимном признании таких осмотров»).

АТС категории M₁, N₁

«Евро-0» Промежуточный «Евро-1» «Евро-2»

Следует отметить существующие формы экологического контроля автомобилей в эксплуатации.

В зарубежной и отечественной практике применяют две основные формы контроля: контроль при периодическом техническом осмотре и выборочный контроль АТС в транспортном потоке или на предприятиях. Каждая форма контроля выполняет самостоятельную задачу.

Технический осмотр является основной формой контроля, в ходе которого весь эксплуатируемый парк АТС проходит обязательную проверку в соответствии с действующими стандартами на дымность и токсичность отработавших газов.

Выборочный контроль заключается в выборочной проверке соответствия технического состояния АТС нормативным требованиям в период между обязательными техническими осмотрами и применении к владельцам соответствующих санкций при их нарушении. Необходимость такой формы контроля вызвана тем обстоятельством, что факт прохождения обязательного технического осмотра ни в коем случае не является гарантией соответствия автомобиля установленным требованиям.

По данным зарубежных и отечественных исследований, значительная часть автотранспортных средств специально обслуживается и ремонтируется непосредственно перед техническим осмотром. Сразу после его успешного прохождения водители, с целью улучшения динамических и пусковых свойств двигателя, зачастую нарушают установленные регулировки. С другой стороны, поддержание стабильности экологических показателей морально устаревших отечественных и зарубежных моделей автомобилей, составляющих подавляющую часть отечественного автопарка, как правило, требует обслуживания и регулировки с периодичностью, превышающей периодичность обязательного технического осмотра.

Таким образом, выборочный контроль представляет инструмент, заставляющий владельцев АТС постоянно держать в поле пристального внимания их экологические характеристики. Для обеспечения действенности этой формы контроля объем ежегодных проверок должен составлять не менее 20% эксплуатируемого парка. Кроме этого, при выборочном контроле должна ставиться задача не случайного отбора проверяемых транспортных средств, а выявления в транспортном потоке автомобилей, значительно превышающих установленные нормативы выбросов. Это возможно, например, на основе предварительного визуального контроля характера выхлопа автотранспортных средств и последующего их инструментального контроля. Особенно эффективно, таким образом, могут выявляться неисправные автомобили под нагрузкой, например, при их разгоне. Специальное размещение поста контроля, например, в зоне регулируемого перекрестка и применение средств оперативной связи, могут решить эту задачу. Существенное влияние на топливоиспользование легковых автомобилей оказывают их пробег и масса

Существенное влияние на выброс вредных веществ оказывает техническое состояние автотранспортных средств. В случае нарушения технического состояния загрязнение атмосферы происходит уже не пропорционально росту числа автотранспортных средств или объему выполненной транспортной работы, а в значительно большем объеме (табл. 5.2).

автомобиль экологический техосмотр сертификация

Эксплуатационные мероприятия

Продолжительная эксплуатация транспортных средств приводит к изменению технического состояния и регулировочных параметров ДВС. Токсичные атмосферные выбросы подвижного состава растут быстрее их физического износа и старения. Например, для автомобилей только в первые I-3 года можно поддерживать уровень выбросов, гарантированный предприятияем-изготовителем. В процессе эксплуатации текущие неисправности и нарушения регулировок приводят к ухудшению показателей токсичности и топливной экономичности. Плохие дорожные и климатические условия (в ряде регионов долгий и холодный зимний период), низкое качество топливно-смазочных материалов приводят к ускоренному износу узлов и агрегатов подвижного состава и увеличению выбросов. Недостаточно качественное техническое обслуживание и ремонт, нехватка современного оборудования и квалифицированного персонала не обеспечивают в должной мере восстановление работоспособности транспорта.

В карбюраторных автомобилях отклонения в системе питания двигателя повышают токсичность выбросов на 30-40%, в системе зажигания - на 25-30%, в механической части двигателя - на 20-25%, в трансмиссии и ходовой части - на 15%. Наибольшее влияние на превышение выбросов оксида углерода оказывает нарушение регулировок в системе питания: нормы стандарта могут быть превышены на 70% и более.

В дизелях практически любая неисправность топливоподающей системы влияет на расход топлива и дымность. Например, увеличений цикловой подачи сверх номинальной на 25% повышает дымность отработавших газов на 40%. В результате естественного износа деталей топливной аппаратуры расход топлива к моменту исчерпания ресурса возрастает на 8-10%, дымность - на 20-30%.

Для поддержания экологических параметров транспортных средств в эксплуатации на допустимом уровне необходим периодический контроль технического состояния транспортных средств с использованием диагностирования. На автомобильном транспорте диагностическое оборудование для контроля технического состояния и регулировки автомобилей включает диагностические стенды для грузовых автомобилей и автобусов, стенды обкатки и испытания двигателей, стенды для проверки форсунок, измерительные приборы для контроля электрооборудования и др.

Измерения загрязняющих веществ в отработавших газах карбюраторных двигателей проводят с помощью газоанализаторов. Дымность отработавших газов дизелей определяют с помощью различных приборов замера дымности.

Контроль токсичности проводится на предприятиях транспорта в процессе технического обслуживания. Однако обеспеченность транспортных предприятий аппаратурой контроля токсичности крайне низка. Для легковых автомобилей в городах организуются посты экологического экспресс-контроля и экспресс-сервиса. Действуют передвижные лаборатории, которые проводят проверки качества топлива на лицензируемых АЗС. В локомотивных депо организованы пункты экологического контроля отработавших газов дизелей на дымность, содержание оксидов углерода и азота.

В процессе эксплуатации транспортных средств необходимо проводить работы по обеспыливанию перегрузочных комплексов и дорог. Наиболее часто необходимость обеспыливания возникает на дорогах и аэродромах с гравийным, щебеночным, фунтовым покрытиями. Для них характерно наличие толстого слоя покровной пыли.

Обеспыливание преследует цель связать продукты износа материала покрытий и уменьшить концентрацию пыли. Это достигается: механическим удалением пыли, смыванием, втягиванием в вакуумные устройства; очисткой слоя пыли и продуктов поверхностного износа покрытия механическими щетками; поверхностной обработкой или пропиткой покрытия связывающими материалами и химическими реагентами. Для автомобильных дорог и аэродромов эффективным способом обеспыливания является нанесение на покрытие органических вяжущих материалов - вязких и жидких битумов, дегтя и смол, нефти и др.

Среди эксплуатационных мероприятий по повышению экологической безопасности важная роль отводится охране земель. Для разработки мер по защите почвенно-земельного покрова в зонах расположения транспортных предприятий осуществляется контроль его состояния с помощью отбора почвенных образцов. Так, в районах аэропортов для проверки качества почвы берут пробы по углам летного поля и в центре, рядом с взлетно-посадочной полосой. Наличие в пробах почвы хлорорганических пестицидов определяют методом газожидкостной хроматографии, содержание металлов - методом эмиссионного спектрального анализа.

В целях реализации экологических требований вводится запрет на закапывание в землю отходов производства, распыление ядохимикатов, слив в почву остатков кислот, электролита, нефтепродуктов и других агрессивных веществ. Химикаты и агрессивные жидкости должны обезвреживаться согласно Санитарным нормам. Слив отработанных нефтепродуктов должен производиться в емкости. Мытье и дезактивацию специализированного подвижного состава разрешается проводить только на оборудованных площадках. Остро стоит задача утилизации твердых отходов, которые, например, в автотранспортном комплексе включают: автопокрышки - 1160 тыс. т; свинцовые аккумуляторы -180-200 тыс. т; отходы пластмасс - 60 тыс. т ежегодно.

Проблемы обезвреживания, переработки и захоронения отходов до конца не решены. Особенно это касается отходов с содержанием нефтепродуктов (шламов, замазученного грунта), котельных шлаков, золы.

Используются различные способы очистки, в том числе и биологические препараты.

Защита земель в полосах отвода железных и автодорог осуществляется путем лесонасаждения, рекультивации земель с подсыпкой плодородного слоя почвы. Для снижения интенсивности эрозионных процессов реализуется "Программа по озеленению федеральных автомобильных дорог". Посадка деревьев и кустарников вдоль дорог и автомагистралей служит средством снегозадержания, способствует снижению транспортного шума и загрязнения атмосферного воздуха на придорожных территориях, повышает эстетическую привлекательность ландшафтов. В 1998 году на дорогах общего пользования восстановлено и посажено 168 км лесозащитных полос. Земляное полотно, разделительные полосы, откосы насыпей и выемок укреплены путем засева травы на площади 1651 тыс. м².

Особую значимость имеют мероприятия по защите атмосферы и почв в зонах аварий транспортных средств, перевозящих опасные грузы.

На автотранспортных предприятиях требуется разработка методики действий по предотвращению возможного загрязнения окружающей среды. В них должны быть учтены характер перевозимых грузов, условия перевозки и другие факторы. Водителей автомобилей необходимо информировать о порядке действий в случае аварии, снабжать первичными средствами ликвидации ее последствий, если это технически возможно. При возникновении экологической аварии на АТП или вне его водитель или лицо, ответственное за природоохранную деятельность, должны сообщить о ней в местные (региональные) органы Госкомэкологии, службу санитарного надзора, а при крупной аварии - в соответствующие службы МЧС России.

Работы по защите от воздействия опасных грузов в зонах аварий включают отбор проб воздуха и почвы для определения степени загрязнения, обвалование мест разлива опасных грузов, создание котлованов и искусственных ловушек для сбора жидкости, сооружение траншей, дамб для предотвращения попадания опасных веществ в поверхностные водоемы с дождевой и талой водой, сбор, перетаривание, утилизацию и обеззараживание остатков опасных грузов. Загрязненный в результате аварии грунт собирается и вывозится, а на его место завозится свежий.

Большую трудность при проведении мероприятий в зонах аварий представляют обезвреживание и захоронение остатков опасных грузов и тары, в которой они перевозились. Обезвреживание традиционно производится с использованием растворов щелочей (3%-я каустическая сода, 5%-я кальцинированная сода, 10%-я свежегашеная известь) и водного раствора хлорной извести.

Методы обезвреживания таких опасных веществ, как ртуть, мышьяк, цианистые соединения, сероуглерод, этилированный бензин и другие хорошо разработаны, но применение их осложняется трудностями обеспечения технологии протекания реакций при больших разливах в конкретных условиях на местности. Не хватает техники для ликвидации последствий аварий, работа практически ведется вручную.

Важную роль для ликвидации аварий играет точное знание всего перечня грузов, относимых к опасным, и методов их обезвреживания. ООН составлен Международный перечень наиболее часто перевозимых опасных грузов, содержащий около 3000 наименований. Отечественный алфавитный перечень опасных грузов, допущенных к перевозке по железным дорогам в крытых вагонах и контейнерах, приведен в Правилах перевозок опасных грузов и включает около 800 наименований. Органами Госсанэпиднадзора Минздрава России и Госкомэкологии России ведется Регистр потенциально опасных химических и биологических веществ. Указатели опасных грузов способствуют определению мер борьбы с загрязнениями.

Литература

1. Пузанова Т.А. Экология. Экономика, 2010.

2. Шимова О.С., Соколовский Н.С. Экономика природопользования. М. ИНФРА -- М, 2009.

3. Экология и экономика природопользования. Под ред. Э.В. Гирусова. М. ЮНИТИ-ДАНА, 2010.

4. Колесников С.И. Экологические основы природопользования. М. Издательско-торговая корпорация «Дашков и К», 2010.

5. Фомишин С.В. Международные экономические отношения. М. Юркнига, 2004.

6. Ерофеев Б.В. Экологическое право. М. ИД «Форум», 2009.

7. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С., Рейф И.Е. Перед главным вызовом цивилизации.

8. Медоуз Д., Рандерс Й. Пределы роста. 30 лет спустя. М. Академкнига, 07.

9. Планета Земля: будущее. Спб.: Амфора, 2008

10. Браун Л. Экоэкономика: как создать экономику, оберегающую планету. М. Весь Мир 2003.

11. И.С. Ковалева «Экологическое право». Учебное пособие. Курс лекций. - М.: Книжный мир, 2009 - 144с.

Размещено на Allbest.ru