Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РЕФЕРАТ

по дисциплине

«Общий курс транспорта»

на тему:

«Проблема охраны окружающей среды от воздействия транспортных систем»

Выполнил: ст. гр. ТТП-103

К. Ф. Галаутдинова

Проверил:

к.т.н., доцент Д.В. Целищев

УФА-2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Воздействие автомобильного транспорта на ОС

1.1 Городской автомобиль

1.2 Автостоянки и гаражи

1.3 Очистка стоков

1.4 Борьба с гололёдом на дорогах

1.5 Утилизация отходов функционирования автотранспорта

2. Воздействие авиатранспорта на ОС

2.1 Источники шума на самолётах

2.2 Выбросы в атмосферу от авиационного транспорта

2.3 Защита от электромагнитных излучений

2.4 Охрана водных ресурсов

3. Воздействие железнодорожного транспорта на ОС

3.1 Вредные выбросы и сбросы

3.2 Шум и вибрация при движении поездов

3.3 Охрана атмосферного воздуха

3.4 Охрана водоёмов

4. Воздействие речного транспорта на ОС

4.1 Загрязнение водоёмов при эксплуатации речного транспорта

4.2 Охрана водоёмов

5. Воздействие морского транспорта на ОС

5.1 Охрана морей и океанов

Заключение

Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ

Транспорт - один из важнейших компонентов общественного и экономического развития, поглощающий значительное количество ресурсов и оказывающий серьезное влияние на окружающую среду. отходов и воздействии транспортных шумов.

К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса. Далее идут (в порядке убывания) воздушный транспорт, морской и внутренние водный. Несоответствие транспортных средств экологическим требованиям, продолжающееся увеличение транспортных потоков, неудовлетворительное состояние автомобильных дорог-все это приводит к постоянному ухудшению экологической обстановки. Последствия этого воздействия сказываются не только на нашем поколении, но и могут сказаться и на будущем поколении, если мы не примем серьёзные меры по снижению и даже устранению последствий воздействия и самого воздействия.

Поэтому, цель моего реферата заключается в том, чтобы в комплексе показать воздействие транспортно - дорожного комплекса на окружающую среду, последствия и меры борьбы с ними.

Задачами моего реферата являются:

- Рассмотреть воздействия автомобильного транспорта, авиатранспорта, железнодорожного, речного, морского транспорта на окружающую среду.

- Рассмотреть последствия воздействия всех видов транспорта на ОС.

- Показать возможные пути решения проблем, вызванных воздействием транспорта на окружающую среду, (то есть альтернативные виды топлива, используемые транспортом, улучшение качества дорог, использование новых технологий, очистных сооружений).

1. Воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду

К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса. Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объёму более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств.

Выбросы от автотранспорта в России составляют около 22 млн. т в год. Отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных наименований вредных веществ и соединений, в том числе и канцерогенных. Нефтепродукты, продукты износа шин, тормозных накладок, сыпучие и пылящие грузы, хлориды, используемые в качестве антиобледенителей дорожных покрытий, загрязняют придорожные полосы и водные объекты. В мировом балансе загрязнений, основная доля (54%), падает на автомобильный транспорт, но в разных странах доля неодинакова и колеблется от 13 - 30% до 60 - 80%. Общее количество автомашин в мире превысило 500 млн. шт., в том числе в Российской Федерации 56 млн. шт. Вредные выбросы от автотранспорта в Российской Федерации составляют 22 млн. т/год. Один автомобиль при пробеге 15 тыс. км сжигает в среднем 2 т топлива, около 26 - 30 т воздуха, в том числе 4 - 5 т кислорода, что в 50 раз больше потребностей человека, при этом выбрасывает в атмосферу:

- угарного газа - 700 кг/год,

- диоксида азота - 40 кг/год,

- несгоревших углеводородов - 230 литров,

- твёрдых веществ - 2 - 5 кг/год (см. рисунок 1).



Рисунок 1 - Структура годовых выбросов загрязняющих веществ (%) на автомобильной дороге [6]

Автомобильные газы представляют собой смесь, состоящую из 1000 - 1200 индивидуальных компонентов, среди которых нетоксичны: N, O, пары воды, CO?; токсичные: окиси C, углеводороды, оксиды N, альдегиды, сажа, бензапирен, соединения свинца, формальдегид, бензол, а также многие другие компоненты. Главный компонент выхлопов двигателей внутреннего сгорания (кроме шума) - окись углерода (угарный газ) - опасен для человека, животных, вызывает отравление различной степени в зависимости от концентрации. При взаимодействии выбросов автомобилей и смесей загрязняющих веществ в воздухе могут образоваться новые вещества, более агрессивные, чем их “родители” - пример: смог - дымящий туман (обычно белый) [11].

Районы с повышенным содержанием в воздухе этих веществ превращаются в зоны повышенного риска необратимой потери здоровья. Сейчас в них проживают около15 млн. человек. На прилегающей территории к автомагистралям вода, почва и растительность является носителями ряда канцерогенных веществ, а местность - опасной зоной. А значит, недопустимо выращивание здесь овощей, фруктов и скармливание травы животным. По мере удаления от автомагистрали, концентрация накопления канцерогенных веществ снижается. Неудовлетворительной остаётся организация дорожно-транспортного движения, до сих пор не ограничивается въезд большегрузного и иногороднего транспорта на территорию городов (часто даже в их центральные районы) [2].

1.1 Городской автомобиль

Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен в основном в городах. Если в среднем в мире на 1 кмІ территории приходится пять автомобилей, то плотность их в крупнейших городах развитых стран в 200 - 300 раз выше. Во всех странах мира продолжается концентрация населения в крупных городских агломерациях. В городах с населением 100 тыс. и более проживает свыше 3 млрд. человек, т. е. Почти в 10 раз больше по сравнению с началом столетия. Опережающие темпы роста численности городского населения характерны для менее индустриально развитых стран, на долю которых приходится свыше 40 из 57 городов с населением 5 млн. человек и более.

С развитием городов и ростом городских агломераций всё большую актуальность и приобретают своевременное и качественное транспортное обслуживание населения, а также охрана окружающей среды от негативного воздействия городского, транспорта. Автомобили сжигают огромное количество ценных нефтепродуктов, нанося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом, атмосфере (см. таблицу 1). Поскольку основная масса автомобилей сконцентрирована в крупных и крупнейших городах, воздух этих городов не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработавших газов [12].

Таблица 1 - Доля загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом в различных странах, % [7]

Источник загрязнения	Страны
	США	Англия	Франция (Париж)
Автомобильный транспорт	60, 0	33, 5	32

Увеличение количества взвешенной в воздухе и осевшей на поверхности пыли объясняется повышенным износом асфальтового покрытия автомобильных дорог вследствие применения ошипованных шин. Во многих крупных городах мира очень остро стоит проблема городского транспорта. Транспортные потоки растут вместе с ростом городов из - за стихийного, неподчинённого рациональному планированию, размещения жилых и промышленных зон. Потоки автомобилей, заполняющие уличную сеть (отнюдь на них не рассчитанную), делает передвижение по городу в часы пик мучительно медленным. Для ускорения передвижения сооружают системы скоростных автомобильных трасс, получившие наиболее широкое развитие в США и в Японии. В Японии из - за небольших размеров территории на единицу площади приходится в 5 раз больше автомобилей, чем в США. В результате такой концентрации автотранспорта загрязнение воздуха достигло критического уровня. Регулировщики уличного движения в центре Токио работают в кислородных масках, сменяются каждые 2 часа и проходят “реанимацию” в специальных боксах, куда накачивается очищенный воздух [12].

Существует много технических и планировочных приёмов выравнивания транспортной нагрузки на магистральной сети города. Прежде всего, следует равномерно размещать основные зоны приложения труда и жилые районы, а также места отдыха и центры культурно - бытового обслуживания. Одновременно наиболее загруженные участки транспортной сети необходимо дублировать новыми линиями. Магистральные улицы в городах составляют примерно 20 - 30 % общей протяжённости всех улиц и проездов. На них сосредоточивается до 60 - 80 % всего автомобильного движения, то есть магистрали в среднем загружены примерно в 10 - 15 раз больше, чем остальные улицы и проезды.

Создание в городе сети магистралей скоростного движения позволяет существенно увеличить скорости общественного транспорта и легковых автомобилей, повысить её пропускную способность, сократить число дорожно-транспортных происшествий, изолировать жилые районы и общественные центры от концентрированных потоков транспортных средств. Магистраль скоростного движения - дорогостоящее сооружение. Строительство её может быть эффективно только на направлениях, обеспечивающих мощные и устойчивые транспортные потоки с относительно большой в пределах города дальностью поездок, при которой ощутим выигрыш от увеличения скорости движения. Поэтому такие магистрали строят лишь в крупных городах с полицентрической структурой и растянутой территорией [2].

Магистрали непрерывного и скоростного движения имеются во многих городах мира. Масштабные мероприятия по созданию сетей магистралей непрерывного и скоростного движения проводятся в Москве, в Санкт - Петербурге, Нижнем Новгороде, Екатеринбурге и Новосибирске. Предусматривается разгрузка городских центров, исторических улиц с недостаточной пропускной способностью, жилых районов. Хотя магистрали непрерывного и скоростного движения строятся, прежде всего, в крупнейших населённых пунктах, потребность в них может возникнуть и в относительно небольших городах. При строительстве и реконструкции городов проектировщики стремятся ограничить количество автомобилей, въезжающих в городские центры, разрабатывают новые системы регулирования уличного движения, сводящие к минимуму возможность образования транспортных пробок. Это очень важно, потому что, останавливаясь и потом, снова набирая скорость, автомобиль выбрасывает в воздух в несколько раз больше вредных веществ, чем при равномерном движении. Эффективными профилактическими мероприятиями являются расширение улиц, создание между проезжей частью дорог и жилыми домами фильтров - стен из зелёных насаждений. Для снижения вредного влияния автомобильного транспорта требуется вынос за городскую черту грузовых транзитных потоков. Требование это зафиксировано в действующих строительных нормах и правилах, но практически соблюдается редко.

Эффективным мероприятием по снижению вредного влияния автомобильного транспорта на горожан является организация пешеходных зон с полным запретом въезда транспортных средств на жилые улицы. Менее эффективное, но более реальное мероприятие - это введение системы пропусков, дающих право на въезд в пешеходную зону только специальным автомобилям, владельцы которых живут в конкретной зоне жилой застройки. При этом должен быть полностью исключён сквозной проезд автотранспорта через жилой квартал.

1.2 Автостоянки и гаражи

В наших городах подавляющая часть личных автомобилей размещается во дворах жилых домов, причём, к сожалению, нередко на зелёных газонах и площадках отдыха. Это обстоятельство, прежде всего, ухудшает условия проживания населения. Автомобили оставляют также на проезжей части улиц, что затрудняет городское движение, становится одной из причин ДТП. Подобные “стоянки” занимают огромные площади городской территории (см. рисунок 2).



Рисунок 2 - Диаграмма изменения численности автостоянок [8]

В настоящее время для хранения легковых автомобилей, принадлежащий гражданам, в микрорайонах и жилых районах предусматривается строительство гаражей без технического обслуживания и ремонта автомобилей, а в промышленных и коммунально-складских зонах с техническим обслуживанием. Для размещения гаражей используют территории санитарно - защитных зон промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также железных дорог. Наиболее приемлемым типом сооружения для хранения автомобилей является многоярусный гараж - стоянка на 500 - 1000 тыс. машино - мест. В Москве уже имеется определённый опыт размещения гаражей в подземных этажах зданий [12].

1.3 Очистка стоков

Вследствие нехватки гаражей тысячи индивидуальных автомобилей хранятся на открытых площадках, во дворах жилых застроек. Положение усугубляется ещё тем, что сеть ремонтных служб для автомобилей личного пользования недостаточно развита. Это вынуждает их владельцев производить ремонт и техническое обслуживание своими силами, что они и делают, конечно, без учёта экологических последствий. Взять, к примеру, мойку автомобилей.

Из-за нехватки моечных пунктов эту операцию зачастую выполняют на берегу реки, озера или пруда. Между тем автолюбители всё в больших объёмах пользуются синтетическими моющими средствами, которые представляют определённую опасность для водоёмов. Одним из важных факторов защиты водоёмов от вредных выбросов автомобилей являются мероприятия, проводимые на станциях. Увеличение производительности автозаправочных станций достигается благодаря принципиально новой планировке, которая обеспечивает возможность одновременного использования всех топливораздаточных колонок, создаёт условия для визуального контроля процесса заправки оператором станции и значительно расширяет зону, где можно дождаться очереди на заправку, не загромождая проезжую часть дороги. Во вновь строящихся и пере планируемых заправочных станциях обязательно устраиваются водопровод и канализацию, предусматривают также сооружения для очистки вод. Дождевые стоки с территории автозаправочных станций собираются в водоприёмные колодцы с решётками и поступают в колодец - ливнесброс, оборудованный переливной стенкой. Верхнюю кромку стенки устанавливают на отметке, при которой на очистку поступает только загрязнённая вода дождевого стока с территории станции, а остальная часть сбрасывается в городскую водосточную сеть. Такие очистные сооружения обеспечивают остаточное содержание нефтепродукта в воде после фильтрации ниже 4 мг/л, что удовлетворяет санитарным требованиям. Большое значение имеет очистка стоков, на предприятиях автотранспорта [13].

1.4 Борьба с гололёдом на дорогах

Химический способ удаления снега и льда с дорожных покрытий при помощи хлористых соединений оказывает вредное воздействие на зелёные насаждения, как в результате прямого контакта, так и через почву. Прямой контакт возможен при удалении засоленного снега на обочины и разделительную полосу, где расположены насаждения. Засоление почв, происходящее в результате просачивания рассола в зоны расположения кустарников. Вероятность гибели деревьев существенно снижается, если они посажены не ближе 9 м от кромки проезжей части. Повреждение растительности меньше на плодородных почвах, особенно на почвах, богатых фосфатами. Хлориды, применяемые в качестве противогололёдных солей оказывают менее угнетающее действие на растения, высаженные в лёгких песчаных и супесчаных грунтах. Этому способствуют особенности физико-химических свойств лёгких грунтов: большая пористость, хорошая водопроницаемость и воздухообеспеченность.

На дорогах с суглинистыми почвами при той же интенсивности движения содержание ионов хлора в 2 - 3 раза больше, чем в супесчаных почвах. Поэтому, проводя озеленение вблизи проезжей части в глинистых и суглинистых грунтах, следует для набивки посадочных ям дополнительно завозить песок. Вред, наносимый растительности, особенно заметен вблизи крупных населённых пунктов, в местах застоя воды на поверхности. При наличии хорошего водоотвода вредное влияние хлоридов сводится к минимуму. Сильное вредное действие солей проявляется в коррозии металла автомобилей, дорожных машин и элементов стоек дорожных знаков и ограждений. Раствор хлористого натрия обладает большей агрессивностью, чем раствор хлористого кальция такой же концентрации. С каждым годом растёт численность парка и “возраст” эксплуатируемых автотранспортных средств, в основном за счёт автомобилей личного пользования. Не соответствует требованиям госстандартов и значительная часть отечественного автотранспорта. Контроль за соблюдением экологических требований при его эксплуатации осуществляют региональные отделения Российской транспортной инспекции Минтранса в тесном взаимодействии с Госкомэкологии России. Было установлено, что практически во всех субъектах РФ доля автомобилей, эксплуатируемых с превышением действующих нормативов по токсичности и дымности, в среднем составляет 20 - 25%, а в отдельных регионах достигает 40% [5].

1.5 Утилизация отходов функционирования автотранспорта

Рост городов, агломераций, промышленных центров, населения, в процессе НТП происходит и рост числа легковых автомобилей, а следовательно отходов их эксплуатации, которые должны утилизироваться с наибольшей продуктивностью. Утилизация может проходить различными способами, по различным технологиям. Основными отходами автотранспорта являются аккумуляторы (свинец), обшивка салона (пластмасса), автомобильные шины, кузов автомобиля (сталь). В связи с накоплением в развитых странах огромного количества резиновых отходов, в особенности изношенных автомобильных шин, одной из важных задач является создание приемлемой, с точки зрения охраны окружающей среды, технологии их утилизации.

Анализ данных по количеству накапливаемых и переработанных изношенных покрышек показывает, что перерабатывается всего лишь около 20% покрышек, а остальные накапливаются. Необходимо отметить, что резиновые отходы практически не подвержены разрушению под воздействием климатических и временных факторов. В ряде стран изношенные покрышки используются в качестве топлива, а так же в цементной промышленности. Однако такое направление, как и переработка в резиновую крошку, является малоэффективным, поскольку не позволяет в полной мере реализовать ценные свойства материалов, содержащихся в покрышках. Существующие в настоящее время технологии переработки резиновых отходов(пиролиз, получение резиновой крошки, сжигание в цементных печах и др.)отличается высокой энергоемкостью, необходимостью применения дорогостоящих жаропрочных материалов, и самое главное, отрицательным воздействием на окружающую среду. В результате переработки автомобильных шин получаются следующие ценные продукты:

- Альтернативное жидкое топливо по своим техническим характеристикам соответствующее топочному мазуту марки М40 - 40 - 50% от массы загрузки.

- Пирокарбон (техническая сажа) - 45 - 35 %.

- Газообразные углеводороды - 6 - 5%.

- Металл (лом) - 9 - 10%.

Как показали предварительные исследования, жидкие углеводороды могут быть использованы как топливо, связующие добавки к асфальту. А так же при производстве битумных и гидроизоляционных мастик. Из углесодержащего остатка(пирокарбона) при незначительной доработке может быть получен активизированный уголь.В настоящее время на заводе “Моссантехпром” действует опытно - промышленная установка по переработке резиновых отходов и изношенных автомобильных шин производительностью 300 кг исходного сырья в час [12].

Главным направлением использования продуктов переработки резиновых отходов является возможность использования их в качестве исходного сырья для резиновой промышленности (маслосмягчители, техуглерод и т. д.), промышленности нефтеоргсинтеза, в дорожном строительстве для производства битумных эмульсий и мастик. Практически каждая тонна лома чёрных металлов, переработанная в сталеплавильном производстве, заменяет тонну чугуна. Удельная капиталоёмкость производства 1 т чугуна из железорудного сырья в 7 раз превышает удельные капитальные затраты на переработку 1 т лома. На каждый миллион тонн вовлечённых в производство вторичных чёрных металлов народнохозяйственная экономия капиталовложений составляет около 100 млн.руб., а с учётом высвобождения мощностей машиностроения и транспорта - более 120 млн. руб. Не все ресурсы металла, закончившего срок службы, утилизируется. Частично они остаются неизвлечёнными, несобранными и безвозвратно теряются. В целом безвозвратные потери металла, закончившего срок службы из - за неполного его сбора и извлечения составляют 12 - 15% по отношению к образовавшимся ресурсам. Кроме того, значительная часть металла теряется в процессе эксплуатации от истирания и коррозии. Общие потери от коррозии и истирания металла за время его службы оцениваются в среднем примерно в 15%. На металлообрабатывающих и машиностроительных заводах из - за неполного сбора образующихся металлоотходов безвозвратно теряется около 5% кусковых металлоотходов и около 15% стружки. Полный сбор, надлежащая сортировка, сохранность от смешивания при перевозке и подготовке к переплаву легированного вторичного сырья, обеспечивают большую экономию в народном хозяйстве. Использование легированного металлолома необходимо улучшить. Улучшение организации заготовки лома, значительное расширение сети цехов и участков по переработке лома.

В изготовлении салона автомобиля в основном используется пластмассы - материалы, на основе природных или синтетических полимеров. Способные под влиянием нагревания и давления формоваться в изделия сложной конфигурации и затем устойчиво сохранять приданную форму. Пластмассы ещё относительно мало используются как вторичное сырьё. Это объясняется, прежде всего, многообразием типов пластмасс и выпускаемых из них изделий, а также сложностью состава, что затрудняет сортировку и переработку пластмассовых отходов, особенно бытовых. Американские специалисты условно установили для всех пластмассовых изделий три срока службы: краткий, оптимальный и длительный. Для транспорта предлагаемый срок службы: краткий - 7 лет, оптимальный - 10 лет, длительный -12 лет.

Основные направления утилизации и ликвидации пластмассовых отходов следующие:

- Захоронение на полигонах и свалках;

- Переработка пластмассовых отходов по заводской технологии;

- Совместное сжигание отходов пластмасс с городским мусором;

- Пиролиз и раздельное сжигание в специальных печах;

- Использование отходов пластмасс как готового материала для других

технологических процессов [10].

Захоронение отходов пластмасс на полигонах и свалках, которое пока наиболее широко распространенно у нас в стране, может рассматриваться лишь как временная мера их утилизации, так как пластмассы подвергаются разложению чрезвычайно медленно. При этом методе из сферы возможного полезного использования изымаются тысячи тонн ценного вторичного сырья. Переработка пластмассовых отходов по заводской технологии - наиболее оптимальный метод их использования.

Первая стадия включает сортировку отходов по внешнему виду, отделение непластмассовых компонентов, таких как ветошь, остатки бумажной или деревянной тары, металлических предметов и т. д.

Вторая стадия - одна из наиболее ответственных в процессе. В результате двустадийного измельчения материал приобретает размеры, достаточные для того, чтобы можно было осуществлять его дальнейшую переработку.

На третьем этапе дроблёный материал подвергают отмывке от загрязнений органического и неорганического характера различными растворами, моющими средствами и водой, а также отделяют его от неметаллических примесей.

Четвёртая стадия зависит от выбранного способа разделения отходов по видам пластмасс. В случае если предпочтение отдаётся мокрому способу, сначала производят разделение отходов, а затем их сушку. При использовании сухих способов вначале дроблёные отходы сушат, а затем классифицируют.

Пятая и шестая стадии состоят в том, что высушенные дроблёные отходы смешивают при необходимости со стабилизаторами, красителями, наполнителями и другими ингредиентами и гранулируют. Часто на этой же стадии отходы смешивают с товарным продуктом. Седьмой, заключительной стадией процесса является переработка гранулянта в изделия. Эта стадия практически мало, чем отличается от процессов переработки товарного продукта с точки зрения применяемого оборудования, но часто требует специфического подхода к выбору режимов переработки. Полная реализация описанной схемы на практике является дорогостоящим и трудоёмким процессом, поэтому внедрение её довольно ограничено [1].

2. Воздействие авиатранспорта на окружающую среду

В России с её огромными расстояниями воздушному транспорту отводится особая роль. Прежде всего он развивается как пассажирский транспорт и занимает второе (после железнодорожного) место в пассажирообороте всех видов транспорта в междугороднем сообщении. Ежегодно осваиваются новые воздушные линии, вводятся в строй новые и реконструируются действующие аэропорты. Доля воздушного транспорта в грузовых перевозках невелика. Но среди грузов, перевозимых этим видом транспорта, основное место занимают различные машины и механизмы, измерительные приборы, электротехническое и радиотехническое оборудование, аппаратура, особо ценные, а также скоропортящиеся грузы.

Помимо перевозок пассажиров, почты и грузов, гражданская авиация выполняет работы в сельском и лесном хозяйствах, применяется при сооружении линий электропередачи, нефтяных и буровых вышек, укладке путей трубопроводов, используется в медицинском обслуживании. Аэрофлот связывает Россию с 97 государствами Европы, Азии, Африки, Северной и Южной Америки. В нашу страну летают самолёты авиакомпаний более чем 30 государств. Современный этап развития воздушного транспорта характеризуется созданием высокопроизводительных и экономичных самолётов. Новые технические решения по аэродинамической компоновке, применению новых материалов, снижению уровней шума и загрязнения окружающей среды находят своё отражение в создаваемых самолётах нового поколения.

Крупные аэропорты имеют собственные системы водоснабжения и водоотведения. Но во многих районах страны (в Ростовской, Астраханской, Воронежской, Оренбургской областях и других) такие системы обеспечивают нормативную потребность в воде питьевого качества менее чем на 70%. Объём оборотной чистой воды, используемой в аэропортах на технические нужды, снижается из - за ухудшения качества её очистки на собственных очистных сооружениях. С хозяйственно - бытовыми и производственными сточными водами отрасли сбрасываются нефтепродукты, этиленгликоль, поверхностно - активные вещества, тяжёлые металлы и другие вредные примеси в недопустимо высоких концентрациях - от 2 до 10 ПДК. Уровень обеспеченности аэропортов системами очистки производственных стоков не превышает 20% от нормативной потребности.

Актуальной экологической проблемой остаётся организация отвода, сброса и обезвреживания поверхностного стока (загрязнённых дождевых, талых, поливно -моечных вод) с искусственных покрытий аэродромов. Оборудованием для очистки сильно загрязнённых дождевых и талых вод оснащены только 14 крупных аэропортов. В основном (особенно в районах Крайнего Севера) такие воды отводятся без очистки на рельеф местности. Почва вокруг аэропортов загрязнена солями тяжёлых металлов и органическими соединениями в радиусе до 2 - 2,5 км. В осенне-зимний и весенний периоды производится антиобледенительная обработка воздушных судов и удаление снежно - ледовых отложений с искусственного покрытия аэродромов. При этом применяются активные противогололёдные препараты и реактивы, содержащие мочевину, аммиачную селитру, поверхностно - активные вещества, которые также попадают в почву. В аэропортах накапливается различные твёрдые и жидкие отходы производства и потребления. Отходы, опасные в санитарно - гигиеническом и пожарном отношениях, хранятся в специальных помещениях, площадь которых составляет всего около 3% от общей площади земель, занятых в аэропортах отходами. На организованных свалках, куда вывозятся остальные отходы, менее 20% площадей подготовлены для размещения производственных и бытовых отходов. Серьёзные проблемы возникают из - за недопустимо высокого шумового воздействия воздушных судов на прилегающие к аэропортам гражданской авиации территории жилой застройки. Характеристики шума современных отечественных самолётов, длительное время находящихся в эксплуатации, существенно уступают аналогичным характеристикам зарубежных самолётов. Это приводит к заметному росту доли населения, страдающего от географии аэропортов, принимающих самолёты более шумных типов (Ил - 76Т, Ил - 86 и другие) по сравнению с типами воздушных судов, эксплуатирующихся в них ранее. В настоящее время примерно 2 - 3% населения России подвержены воздействию авиационного шума, превышающие нормативные требования. На железной дороге в 1992 году объём выбросов в атмосферный воздух от стационарных источников, по оценочным данным, составил 465 тыс. т, из которых 28, 6% (против 29, 4% в 1991 г.) уловлено и обезврежено, а 331, 5 тыс. т выброшено в атмосферу (твёрдых веществ - 98, 2 тыс. т, оксид углерода - 122, 6 тыс. т, оксидов азота - 21, 5 тыс. т) согласно расчётам выбросы от передвижных источников составил более 2 млн. т [7].

2.1 Источники шума на самолётах

Эксплуатация самолётов большого тоннажа с мощными турбореактивными и турбовинтовыми двигателями, увеличение интенсивности их полётов, рост парка и расширение сферы применения гражданских вертолётов приводят к значительной “зашумлённости” окрестностей аэропортов и территорий под воздушными трассами. Авиационный шум оказывает существенное влияние на шумовой режим территории в окрестностях аэропортов, который зависит от направления взлетно-посадочных полос и трасс пролётов самолётов, интенсивности полётов в течение суток, сезонов года, от типов самолётов, базирующихся на данном аэродроме, и других факторов. При круглосуточной интенсивной эксплуатации аэропортов уровни звука на жилой территории достигают в дневное время 80 дБа и в ночное время - 78дБа, максимальные уровни колеблются от 92 до 108 дБа. В некоторых городах по уровням создаваемого шума и общей площади зашумлённости территории первое место среди всех источников шума занимает воздушный транспорт. Аэродромы местных воздушных линий расположены, как правило, в черте города, непосредственно среди жилой застройки, что создаёт крайне неблагоприятные акустические условия для населения. Повышение уровня звука в летнее время обусловлено увеличением интенсивности полётов, а снижение его в некоторых точках - за счёт экранирующего эффекта плотных зелёных насаждений. Жители домов, расположенных в окрестностях аэропорта, отмечают, что стали нервными, раздражительными. Внезапный шум от пролетающих самолётов нарушает сон: многие не могут долго заснуть или часто просыпаются. Реакция населения, выявленная опросом, показала, что отношение к одним и тем же уровням авиационного шума различно Значительный шум создают аэропорты местных авиалиний и авиация специального назначения. Первая реакция населения на авиационный шум - это жалобы, количество которых растёт из года в год. Физиолого-гигиенические исследования, проведённые во Франции, показали, что шум пролетающих самолётов оказывает не только субъективное, но и объективное влияние на организм человека. Городские жители чаще, чем сельские, жалуются на шум самолётов (20 - 25%). Наибольшее беспокойство испытывают люди, страдающие заболеваниями нервной и сердечно - сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта и др. процент жалоб от этой части населения (64 - 90%) намного больше, чем от здоровых людей (39- 52%) [3].

2.2 Выбросы в атмосферу от авиационного транспорта

Неуклонный рост объёмов перевозок воздушным транспортом приводит к загрязнению окружающей среды продуктами сгорания авиационных топлив. В среднем один реактивный самолёт, потребляя в течение 1 ч 15 т топлива и 625 т воздуха, выпускает в окружающую среду 46, 8 т диоксида углерода, 18 т паров воды, 635 кг оксида углерода, 635 кг оксидов азота, 15 кг оксидов серы, 2, 2 твёрдых частиц. Средняя длительность пребывания этих веществ в атмосфере составляет примерно 2 года. Наибольшее загрязнение окружающей среды происходит в зоне аэропортов во время посадки и взлёта самолётов, а также во время прогрева их двигателей, Подсчитано, что при 300 взлётах и посадках трансконтинентальных авиалайнеров в сутки в атмосферу не равномерно, а в зависимости от графика работы аэропорта. При работе двигателей на взлёте и посадке в окружающую среду поступает наибольшее количество оксида углерода и углеводородных соединений, а в процессе полёта - максимальное количество оксидов азота.

Самолёту не требуется бесконечных лент дороги, как автомобилю, хотя аэропорты, взлетно-посадочные полосы занимают немалые земельные площади. Эти виды транспорта роднит активное участие в загрязнении атмосферы, в расточительном расходовании кислорода. Реактивному лайнеру, совершающему трансатлантический перелёт, требуется от 50 до 100 т этого газа. На территории аэропорта производится запуск двигателей, руление, взлёт и посадка самолётов т. е., операции при которых в атмосферу поступают вредные продукты выхлопов авиационных двигателей, предварительного старта (мест ожидания) и на взлетно-посадочной полосе. Рулёжные дорожки считаются участками умеренного выделения газа вследствие выделения кратковременности нахождения на них самолётов [13].

Концентрация вредных составляющих отработавших газов авиадвигателей в воздухе и скорость их распространения по территории аэропорта в значительной степени зависит от метеорологических условий. При этом наиболее отчётливо прослеживается влияние направления и скорости ветра. Другие факторы - температура и влажность воздуха, солнечная радиация - хотя и влияет на концентрацию загрязнителей, однако это влияние выражено менее ярко и имеет более сложную зависимость. Оценка суммарного количества основных загрязнителей, поступающих в воздушную среду контролируемой зоны аэропорта гражданской авиации в результате его производственной деятельности (без учёта загрязнения воздуха спец автотранспортом и другими наземными источниками), показывает, что на площади около 4 кмІ выделяется в атмосферу за 1 сутки от 1000 до 1500 кг оксида углерода, 300 - 500 кг углеводородных соединений и 50 - 8- кг оксидов азота может приводить к повышению их концентраций до значительных величин [1].

При чрезвычайных и аварийных ситуациях самолёты вынуждены сливать в воздухе излишнее топливо для уменьшения посадочной массы. Количество топлива, сливаемого самолётом за 1 раз, колеблется от 1 - 2 тыс. до 50 тыс. литров. Испарившаяся часть топлива рассеивается в атмосфере без опасных последствий, однако, неиспарившаяся часть достигает поверхности земли и водоёмов и может вызвать сильные местные загрязнения. Доля неиспарившегося топлива, достигающего поверхности земли в виде капель, зависит от температуры воздуха и высоты слива. Даже при температуре более 20єC на землю может выпадать до нескольких процентов сливаемого топлива, особенно при сливе на малых высотах. Но опаснее другое. При полёте в нижних слоях стратосферы двигатели сверхзвуковых самолётов выделяют оксиды азота, что ведёт к окислению озона. В стратосфере происходит интенсивное взаимодействие солнечных лучей с молекулами кислорода. В результате молекулы распадаются на отдельные атомы, а те, присоединяясь к сохранившимся молекулам кислорода, образуют озон. Область повышенной концентрации озона, так называемая озоносфера, которая приходится на высоты 20 - 25 км, играет очень важную роль для Земли. Поглощая почти всю ультрафиолетовую радиацию, озон, тем самым, предохраняет живые организмы от гибели [13].

2.3 Защита от электромагнитных излучений

В аэропортах гражданской авиации электромагнитная обстановка определяется в основном излучением мощных радиолокационных станций, предназначенных для навигации воздушных судов. К ним в первую очередь относятся наземные обзорные радиолокационные станции, работающие в диапазонах ультравысоких и сверхвысоких частот. Действие электромагнитного поля на человека в районах размещения этих станций носит прерывистый характер, который обусловлен периодом вращения электромагнитного излучения. Исследования подтвердили возможность применения расчётных методов для предварительной оценки электромагнитной обстановки вокруг радиолокационных станций. Результаты обследования электромагнитной обстановки в районе ряда аэропортов страны показали, что в 60% случаев в близ расположенных населённых пунктах требовались специальные мероприятия по защите населения, которые и были осуществлены [2].

2.4 Охрана водных ресурсов

Вблизи аэропортов происходит загрязнение подземных вод нефтепродуктами в основном за счёт утечки жидкого топлива при заправке самолётов, а также за счёт технических ошибок при его транспортировке и хранении. При взлёте и посадке самолёта в атмосферу выделяется определённое количество жидких и газообразных продуктов сгорания топлива, которые осаждаются вблизи взлётной полосы и накапливаются в почве. Углеводороды нефти обладают способностью проникать на значительную глубину. Так, в трещиноватых породах авиационной керосин за 5 месяцев проникает на глубину более 700 м. Наиболее эффективным методом защиты подземных вод от загрязнения нефтепродуктами является проведение предупредительных мер, в том числе бурение скважин для контроля за качеством вод [13].

3. Воздействие железнодорожного транспорта на окружающую среду

Деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую природную среду всех климатических зон и географических поясов нашей страны. Но по сравнению с автомобильным неблагоприятное воздействие железнодорожного транспорта на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги - наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы. Тем не менее, перед железнодорожным транспортом серьёзно стоят проблемы уменьшения и предотвращения загрязнения окружающей среды [5].

3.1 Вредные выбросы и сбросы

Экологические преимущества железнодорожного транспорта состоят, главным образом, в значительно меньшем количестве вредных выбросов в атмосферу на единицу выполненной работы. Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержатся оксид углерода, оксид и диоксид азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Содержание сернистого ангидрида зависит от количества серы в дизельном топливе, а содержание других примесей - от способа его сжигания, а также способа наддува и нагрузки двигателя. Исследования показали, что содержание в воздушной среде оксида углерода, оксидов азота, сернистого ангидрида превышает предельно допустимые максимально разовые концентрации для атмосферного воздуха. Это свидетельствует о существенном загрязнении воздуха железнодорожных станций отработавшими газами тепловозов. На расстоянии 150 м от станции оксиды азота обнаруживаются в тех же концентрациях, что и на станции. Акролеин, оксид углерода не были обнаружены. Ежегодно из пассажирских вагонов на каждый километр пути выливается до 200 мі сточных вод, содержащих патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до12 т сухого мусора (см. рисунок 3). Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей природной среды. Кроме того, очистка путей от мусора связана со значительными материальными издержками.

Рисунок 3 - Динамика неиспользованных в технологических целях и необезвреженных отходов предприятий железнодорожного транспорта за 2004-2011 гг., тонн [10]

Решить проблему можно использованием в пассажирских вагонах аккумулирующих емкостей для сбора стоков и мусора или установкой в них специальных очистных сооружений. При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно - активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества.

Большое количество сточных вод переданных в канализационные сети, не соответствуют должному качеству (см. рисунок 4).

Содержание нефтепродуктов в сточных водах при мытье локомотивов, фенолов при мытье цистерн из - под нефти превышают предельно допустимые концентрации. Многократно превышаются ПДК шестивалентного хрома при замене охлаждающей жидкости дизелей локомотивов. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава. Железнодорожный транспорт - крупный потребитель воды. Несмотря на почти полную ликвидацию паровой тяги, водопотребление на железных дорогах из года в год увеличивается. Это вызвано ростом протяжённости железнодорожной сети и объёмов перевозок, а также увеличением масштабов жилищного и культурно - бытового строительства. Следует ожидать, что производственно - бытовое потребление воды будет увеличиваться и в дальнейшем, поскольку с каждым годом растёт число: локомотивных и вагонных депо, пунктов подготовки грузовых и пассажирских вагонов к перевозке, промывочно-пропарочных станций, пунктов экипировки рефрижераторных поездов. Вода участвует практически во всех производственных процессах: при обмывке и промывке подвижного состава, его узлов и деталей, охлаждении компрессоров и другого оборудования, получении пара, используется при заправке вагонов, реостатных испытаниях тепловозов и т. д. часть потребляемой воды расходуется безвозвратно (заправка пассажирских вагонов, получение пара, приготовление льда). Объём оборотного и повторного использования воды на предприятиях железнодорожного транспорта пока составляет лишь около 30%. Большая же часть используемой воды сбрасывается в поверхностные водные объекты - моря, реки, озёра и ручьи [2].

Рисунок 4 - Доля сточных вод, переданных в канализационные сети, с качеством, не соответствующим договору на прием стоков, предприятиями железнодорожного транспорта за 2004-2010 гг. [10]

3.2 Шум и вибрация при движении поездов

Шум от поездов вызывает негативные последствия, выражающиеся, прежде всего в нарушении сна, ощущении болезненного состояния, в изменении поведения, увеличении употребления лекарственных препаратов и т. д. Нарушение сна может иметь различные формы: удлинение периода засыпания. Пробуждение во время сна, ухудшение качества сна, т. е. Переход от глубокого сна к более лёгкому поверхностному. Мгновенные прерывания сна учащаются с увеличением частоты и силы звука. При равном акустическом показателе шум от поездов вызывает в 3 раза меньше нарушений сна, чем шум от автомобилей. На сон влияет не только уровень шума, но и число его источников. Восприятие шума поездов зависит от общего шумового фона. Так, на заводских окраинах городов он воспринимается менее болезненно, чем в жилых кварталах. Шум от вокзалов и, особенно от сортировочных станций вызывает более негативные последствия, чем шум от обычного движения поездов. Шум железной дороги заглушает человеческий голос, он мешает при просмотре и прослушивании телерадиопередач. Как показали результаты анкетирования, шум поездов в большей степени препятствует восприятию речи, чем шум от автомобильного движения. Это объясняется, прежде всего, продолжительностью шумового эффекта, вызываемого движением поезда. Шум может стать причиной активности центральной и вегетативной нервной систем.

Основным источником шума вагонов являются удары колёс на стыках и неровностях рельсов, а также трение поверхности катания и гребня колеса о головку рельса. Качения колёс по сварному рельсу без выбоин и волнообразного износа приводит к образованию шума в широком диапазоне частот. При этом уровни и частотный спектр шума зависят от состояния рельсового пути и колёс, а также от возбуждаемых в них колебаний [14].

3.3 Охрана атмосферного воздуха

Перевод железнодорожного транспорта с паровой тяги на электрическую и тепловозную, которыми в настоящее время выполняется практически вся поездная работа, способствовал улучшению экологической обстановки: исключено влияние угольной пыли и вредных выбросов паровозов в атмосферу. Дальнейшая электрификация железных дорог, т. е. Замена тепловозов электровозами, позволяет исключить загрязнение воздуха отработавшими газами дизельных двигателей. Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Важное значение имеют обезвреживание отработавших газов, правильная эксплуатация тепловозов. Принцип действия очистных устройств основан на рециркуляции газов, применяемой для уменьшения концентрации оксидов азота [3].

Для защиты окружающей природной среды необходимо также бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающих к железным дорогам. Ограничить искровыделение из газоотводных устройств, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов устраняет искрение и, кроме того, сокращает расход чугуна. Разработана новая конструкция тепловоза, в котором в качестве топлива используется газ. Экспериментальный образец газового локомотива создан на основе маневрового тепловоза. Переход на сжатый газ позволит экономить дефицитное дизельное топливо. Ещё одно преимущество газового тепловоза - его экологическая чистота. Поэтому на газ, прежде всего, будут переводиться маневровые тепловозы на станциях, расположенных в черте города [7].

3.4 Охрана водоёмов

К основным мероприятиям по охране водоёмов от загрязнения относятся строительство и реконструкция очистных сооружений в узлах, внедрение оборотного водоснабжения, нормирование расхода воды и уменьшение сброса неочищенных стоков, создание более совершенных и экономичных средств и методов очистки производственных и бытовых сточных вод, сокращение потерь воды, совершенствование лабораторного контроля. Несложные флотационные установки успешно эксплуатируются на подавляющем большинстве железнодорожных мероприятий. Они хорошо зарекомендовали себя при очистке сточных вод от наиболее распространённого вида загрязнений -нефтепродуктов. Эти установки обеспечивают в 5 - 10 раз лучший эффект очистки, чем нефтеловушки, и позволяют удалять из стоков до 95% загрязнений. Внедрение флотаторов позволило значительно сократить загрязнение водоёмов нефтепродуктами, улучшить систему оборотного водопользования. На оборотное водопользование переводятся все основные технологические процессы с большим водопотреблением, а также процессы, вызывающие сильное загрязнение водоёмов на промывочно-пропарочных станциях, ремонтных заводах и в депо.

Кроме того, по замкнутому циклу используются моющие растворы и промывочные воды для обработки подвижного состава, его узлов и деталей. Для очистки производственных и бытовых сточных вод сооружают также биологические пруды. Устройство и эксплуатация таких прудов не требуют больших затрат, в то же время их применение возможно в различных климатических условиях [13].

4. Воздействие речного транспорта на окружающую среду

Прежде чем открыть движение поездов, нужно построить железную дорогу. И автомобиль без дороги не поедет, разве что вездеход. А вот на реку люди смотрят, как правило, иными глазами. Им кажется, что эту дорогу природа сама подарила человеку. Но река - ещё не дорога: мели, перекаты, подводные камни - слишком много препятствий. Чтобы подготовить любую реку к навигации, надо проделать большой комплекс работ. Грузооборот речного транспорта составляет около 4% общего грузооборота страны. В некоторых районах, где недостаточно развита сеть железных и автомобильных дорог, перевозки массовых грузов осуществляются только водным транспортом. В перспективе абсолютные объёмы перевозок грузов и пассажиров по всем водным путям существенно возрастут, расширится и сфера деятельности этого высокоэкономичного вида транспорта [3].

4.1 Загрязнение водоёмов при эксплуатации речного транспорта

При эксплуатации водоёмов речным транспортом происходит их загрязнение. По сравнению с мощным береговым стоком от городов и предприятий удельный вес этих загрязнений невелик, однако возможность поступления судовых сточных вод за борт в зонах санитарной охраны, санитарно - оздоровительных береговых зонах и т. п. определяет роль судов в проблеме загрязнения водоёмов как неблагоприятную.

Другим источником загрязнения водоёмов речным транспортом можно считать подсланевые воды, которые образуются в машинных отделениях судов и отличаются высоким содержанием нефтепродуктов. Сточные воды судов содержат хозяйственно-бытовые стоки и сухой мусор с судов. Источниками загрязнения могут являться также нефть, мусор и другие, жидкие и твёрдые отходы с акваторий и территорий портов и отраслевых промышленных предприятий, нефть и нефтепродукты, попадающие в водоём вследствие недостаточной герметичности корпусов нефтеналивных судов и бункеровочных станций или утечки нефтепродуктов в процессе перегрузки, промышленные сточные воды, образующиеся в процессе производственной деятельности судоремонтных и судостроительных предприятий. Загрязнение водоёмов нефтью и нефтепродуктами затрудняет все виды водопользования. Влияние нефти, керосина, бензина, мазута, смазочных масел на водоём проявляется в ухудшении физических свойств воды (замутнение, изменение цвета, вкуса, запаха), растворении в воде токсических веществ, образовании поверхностной плёнки, понижающей содержание в воде кислорода, а также осадка нефти на дне водоёма. Характерный запах, и привкус обнаруживаются при концентрации нефти и нефтепродуктов в воде 0, 5мг/л. нефтяная плёнка на поверхности водоёма ухудшает газообмен воды с атмосферой, замедляя скорость аэрации и удаления углекислого газа, образующегося при окислении нефти. При толщине плёнки 4,1 мм и концентрации нефти в воде 17 мг/л количество растворённого кислорода за 20 - 25 суток понижается на 40%. Водоёму может быть нанесён невосполнимый ущерб вследствие высокой чувствительности живых организмов и растительности к нефтяному загрязнению, а также стойкости и токсичности этого загрязнения. В рыбохозяйственных водоёмах загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к ухудшению качества рыбы (появление окраски, пятен, запаха, привкуса), гибели, отклонениям от нормального развития, нарушению миграции рыб, молоди, личинок и икры, сокращению кормовых запасов (бентоса, планктона), мест обитания, нереста и нагула рыб. Биомасса бентоса и планктона на загрязнённых участках реки резко уменьшается.

...