Основні заходи зниження впливу автомобілів на навколишнє середовище

В сільськогосподарському виробництві до об’єктів, що тим чи іншим чином впливають на стан навколишнього середовища, поряд з іншими відносять також споруди ремонтно – обслуговуючої бази та саму техніку, що на них базується, обслуговується і ремонтується.

Розлиті на місцях зберігання, стоянки, обслуговування автомобілів нафтопродукти, змиті дощами та талими водами, потрапляють у водойми і спричиняють різні форми їх забруднення: плаваючу на воді нафтову плівку, розчинені та емульговані у воді нафтопродукти, осілі на дно важкі фракції тощо. При цьому змінюється запах, смак, забарвлення, поверхневий натяг, в’язкість води, зменшується кількість кисню, з’являються шкідливі органічні речовини, вода набуває токсичних властивостей; становить загрозу не тільки для живих організмів, що мешкають в ній, а й для людини. 12 г нафтопродукту роблять непридатною для споживання 1 тонну води.

Пости миття, очистки та консервації автомобілів можуть бути джерелом забруднення водойм нафтопродуктами, синтетичними мийними засобами, а також мінеральними добривами ат пестицидами, які змиваються при зовнішньому митті.

Крім водоймищ, забруднюються навколишні поля, особливо при аварійних розливах нафтопродуктів, мийних розчинів, залишених на вантажних платформах автомобілів мінеральних добрив та пестицидів.

Джерелом забруднення навколишньої території можуть бути виробничо – побутові стічні води з приміщень ремонтно – обслуговуючої бази. Крім нафтопродуктів, різних хімічних сполук, в таких водах міститься до 60 % органічних речовин, що спричиняють поширення інфекцій.

Випаровування та вивітрювання нафтопродуктів, мінеральних добрив і пестицидів забруднюють навколишнє середовище. Забруднення повітря може бути особливо значним на постах діагностики та випробування автомобілів.

Залежно від токсичного впливу того чи іншого компонента на людину, а також з врахуванням часу можливого перебування людини в цьому середовищі встановлені гранично допустимі концентрації токсичних речовин в атмосфері. Їх значення для деяких шкідливих речовин, у тому числі і для тих, що входять до складу відпрацьованих газів двигунів, наведені в таблиці 24. 1. Встановлено два види допустимих концентрацій – максимально разові, що відносяться до 20 – 30 – хвилинного інтервалу часу і визначають міру короткочасного впливу на організм людини та середньодобові, що вказують допустиму межу забруднення повітря протягом значного періоду часу.

Контроль чистоти повітря за допомогою спеціальних газоаналізаторів здійснюють органи санітарно – технічного нагляду після аналізу технологічних процесів і виявлення небезпечних виробничих факторів.

Таблиця 24. 1. Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у повітрі населених пунктів, мг/ м ³

№	Речовина	Концентрація
максимальна разова	середньодобова
	Окис вуглецю	3,0	1,0
	Двоокис азоту	0,085	0,085
	Сірчистий газ	0,5	0,05
	Пил нетоксичний	0,50	0,150
	Сіркосвинець	0,03	0,01
	Сажа	0,15	0,05
	Свинець	-	3 × 10 ^–3
	Бензапірен	-	10 ^–6

Окис вуглецю – це газ без кольору і запаху, що утворюється при неправильному приготуванні робочої суміші і згоряння палива. Концентрація його у повітрі 0,01 % призводить до зниження робото здатності, головного болю і розвитку багатьох захворювань. Навіть цілком справний двигун, працюючи не завжди в оптимальних режимах, наприклад в режимі холостого ходу при очікуванні сигналу світлофора, виділяє значну кількість окису вуглецю. Не можна також тримати автомобілі з працюючими двигунами в гаражах майстернях, а також в багатолюдних місцях, особливо в жарку безвітряну погоду.

Вуглеводні, яких у відпрацьованих газах більше як 200, забруднюють повітря і утворюють фотохімічні тумани і стійкі смоги, які викликають подразнення очей, прискорюють розвиток легеневих хвороб. Крім того, вуглеводні, вступаючи в реакцію з двоокисом азоту, утворюють високоактивні сполуки – оксид анти, які теж шкідливо діють на організм людини.

Окис азоту, з’єднуючись в повітрі з киснем, утворює двоокис, який має бурий колір і характерний запах і також сприяє фотохімічному смогу. З’єднуючись в організмі людини з водою, окис і двоокис азоту утворюють азотну та азотисту кислоти. При концентрації у повітрі окису азоту понад 0,01 % вже протягом кількох годин виникає захворювання, оскільки токсичний ефект при цьому в десять разів вищий ніж у окису вуглецю.

Формальдегід – це газ без кольору з неприємним запахом, який легко розчиняється у воді. Він шкідливо впливає на органи дихання та слизові оболонки носа і очей. Запах сприймається вже при концентрації формальдегіду у повітрі 0.000015 %, а при концентрації 0,018 % - виникають захворювання.

Акролеїн – рідина без кольору, з запахом підгорілих жирів чи масла, сприймається вже при концентрації 0,00016 %, а концентрація 0,014 % призводить до смерті протягом десятка хвилин.

Сірка є складовою частиною палива для двигунів (0,16 % у бензині і 1,0 % у дизельному паливі). Під час згоряння утворюється двоокис сірки, тобто сірчистий ангідрид. Це газ без кольору, з запахом горілої сірки, який викликає подразнення очей, слизових оболонок горла та носа, а при концентрації у повітрі 0,01 % призводить до отруєння.

Сажа складається з частинок вуглецю і виділяється при неправильному процесі згоряння і регулювання паливної апаратури, особливо у дизельних двигунах. Крім негативної дії на організм людини, сажа посилює задимленість повітря, що погіршує видимість на дорогах, а також є переносником канцерогенних вуглеводнів.

Свинець і його сполуки надходять у двигун разом з паливом, а потім викидаються в атмосферу разом з відпрацьованими газами. При цьому близько 40 % його тривалий час знаходиться в повітрі, а 30 % осідає на поверхню землі. Значне підвищення концентрації свинцю призводить не тільки до порушення обмінних процесів і ураження різних органів, а й нагромаджується в організмі, викликаючи генетичні зміни. Як реагент, свинець додають до бензину, щоб підвищити його октанові число, а отже і питому потужність та економічність двигуна. Саме для цього в бензин додають етилову рідину, що містить тетраетил свинець (0,5...1 см ³ ) на 1 кг бензину. Щоб уникнути шкідливої дії сполук свинцю, розроблено програму поступового вилучення бензинів з вмістом тетраетил свинцю, що передбачено новими міжнародними правилами по токсичності відпрацьованих газів двигунів.

Вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах двигунів визначають способом допалювання та вибіркового поглинання окисом вуглецю інфрачервоного випромінювання. Спосіб допалювання використовується в приладах И – СО (Росія) і Елькон (Угорщина). Вибіркове поглинання інфрачервоного проміння використовується в газоаналізаторах ОА- 2109, ГАИ – 1 (Росія), “ Інфраліт – Т ” (Німеччина) тощо.

Гранично допустимі концентрації деяких шкідливих речовин та сполук у воді водоймищ санітарно – побутового користування наведено в таблиці 24. 2.

Таблиця 24. 2. Гранично допустимі концентрації деяких шкідливих речовин у воді водойм санітарно – побутового водокористування.

№	Інгредієнти	Лімітуючий показник шкідливості	Гранично допустима концентрація, мг/л
	Свинець	Санітарно –токсикологічний	0,01
	Миш’як	Санітарно –токсикологічний	0,05
	Ртуть	Санітарно –токсикологічний	0,005
	Бензол	Санітарно –токсикологічний	0,05
	Мідь	Загальносанітарний	0,1
	Цинк	Загальносанітарний	1,0
	Кадмій	Загальносанітарний	0,01

Правовою основою для скидання стічних вод є дозвіл контрольних органів Департаменту меліорації і водного господарства Міністерства аграрної політики України з врахуванням вимог Правил охорони поверхневих вод від забруднення стічними водами. Закон “ Про охорону навколишнього середовища України” забороняє введення в експлуатацію підприємств, цехів і агрегатів, що скидають стічні води, без ефективно працюючих очисних споруд і без дозволу органів по регулюванню використання вод. Винні у забрудненні і засміченні поверхневих, підземних вод та в інших порушеннях правил охорони і використання водних ресурсів можуть бути притягнені до адміністративної та кримінальної відповідальності.

У відпрацьованих газах двигунів внутрішнього згоряння виявлено близько 1200 різних компонентів, серед яких, крім нетоксичних (водяна пара, кисень, азот, водень) є і окис вуглецю, окис та двоокис азоту, шкідливі з’єднання сірки і свинцю та ін. Кількість токсичних викидів залежить від чіткої роботи електрообладнання і засобів автоматизації, які регулюють склад пальної суміші і контролюють процеси її згоряння. Подачу палива і повітря. Саме це безпосередньо зв’язане з регулюванням моменту запалювання робочої суміші, роботи економайзерів та основних жиклерів карбюраторів, і клапанних механізмів. Навіть робота переривника системи запалювання і зазор між електродами свічок впливають на кількість токсичних речовин у випускних газах.

При технічному обслуговуванні і ремонті автотрактор­ного електрообладнання користуються різними розчинни­ками, кислотами, мастилами, фарбами та іншими матеріа­лами, які, потрапляючи в навколишнє середовище, знову потрапляють в грунт і водойми, отруюють повітря. Так, в процесі промивання деталей бензином і гасом одержують залишки нафтопродуктів з вмістом мастил та інших ток­сичних речовин, які можуть потрапити в навколишнє сере­довище. Лише одна краплина мастила, потрапляючи на поверхню водойми, утворює пляму діаметром 50...180 см, а 1 т нафтопродуктів забруднює поверхню площею близько 15 км². Вже при концентрації нафтопродуктів у воді 0,5 мг/л відчувається специфічний запах, а живі організми і риби гинуть, якщо вона перевищує 0,05 мг/л.

Отже, використані нафтопродукти і забруднену воду треба зібрати в окремий посуд і направити для утилізації та переробки. Не можна зливати відпрацьовані нафтопро­дукти на дорогу, ріллю під трактором чи стерню під ком­байном, адже все це потрапить в грунт, воду, а звідти — у рослини.

Особливо ретельно слід збирати залишки акумулятор­них батарей і електролітів, в яких висока концентрація кислот, свинцю, сірки та їх сполук. Тому, закінчивши роботи по обслуговуванню і ремонту акумуляторних батарей, треба обережно зібрати сміття, змочені розчинниками ганчірки, акуратно злити в маркований посуд або пляшки залишки кислоти, електроліту, дистильованої води. Не можна викидати навіть на спеціальний сміттєзбірник за­лишки вибракуваних батарей, виливати відпрацьований електроліт, віддавати залишки свинцю і пластини з актив­ною масою дітям. Відпрацьовані батареї потрібно здати на спеціальні приймальні пункти, де їх утилізують і направля­ють на виготовлення нових на спеціалізованих підприєм­ствах.

При технічному обслуговуванні машин слід правильно регулювати пристрої системи живлення і електрообладнан­ня, від яких залежить вміст токсичних компонентів у від­працьованих газах. Це окис вуглецю, вуглеводні, окис та двоокис азоту, двоокис сірки, альдегіди, сажа, канцероген­ні елементи, сполуки свинцю тощо.

Якщо нетоксичні компоненти (азот, кисень) лише пору­шують газообмін у природному середовищі, то токсичні забруднюють атмосферу, спричинюють захворювання людей і тварин, негативно впливають на рослинний світ тощо. При надмірній концентрації відпрацьованих газів двигунів лис­тя рослин набуває срібного відтінку, поступово з'являються плями і вони гинуть. При концентрації в повітрі сірчистого газу 260 мг/м ³ швидко гинуть хвойні дерева, знижується інтенсивність росту і розгортання листків тощо.

Під час технічного обслуговування перевіряють токсич­ність відпрацьованих газів двигуна, зокрема окису вуглецю, за допомогою спеціального приладу — газоаналізатора. Для цього датчик приладу (забірний зонд) вставляють у випускну трубу на глибину 300 мм і при установлених ре­жимах (температура двигуна 75...80 °С, кут випередження запалювання, регулювання економайзера примусового холостого ходу та інше) визначають вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах при мінімальній частоті обертання колінчастого вала і частоті обертання, що дорівнює 60 % номінальної для даного типу двигуна.

За ГОСТ 17.22.03—77 допустимий вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах при мінімальній частоті обертанні! колінчастого вала для автомобілів, виготовлених після 1980 року, не повинен перевищувати

1,5 %, а при частоті 60 % номінальної — не більше 1 %; в 1978—1979 роках відповідно 2,0 і 1,5 %, а до 1978 року — 3,5 і 2,0 %.

Якщо вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах перевищує встановлені межі, то регулюють режим роботи карбюратора і, в першу чергу, клапана економайзера примусового холостого ходу, у тому числі і з електронним регулятором (ВАЗ-2105), систему ступінчастого впуску повітря у впускний трубопровід (ГАЗ-24). Неправильна робота клапана економайзера призводить до зниження економічності на 34 %, збільшення викидів окису вуглецю в 5,4 рази, а вуглеводнів — в 2 рази.

Перевіряють і при необхідності регулюють кут випередження запалювання, зазори між електродами запальних свічок і контактами переривника. Порушення роботи ваку­умного регулятора кута випередження запалювання не лише знижує економічність двигуна на 34 %, але і збільшує викиди окису вуглецю на 13,7 %. Пояснюється це пізнім запалюванням, оскільки при цьому паливо згоряє неповністю і витрачається його значно більше.

У дизельних двигунах перевіряють кількість палива, що впорскується за кожний робочий цикл, а також тиск, і кут випередження впорскування палива.

Існують й інші засоби і схеми зменшення токсичності відпрацьованих газів. Спосіб рециркуляції відпрацьованих газів передбачає повернення їх частини із випускної труби і подавання їх до свіжої суміші в кількості близьк ісо 15 %. Користуються і способом допалювання продуктів згоряння палива у випускному трубопроводі при температурі 700° С. Для цього у нього під тиском подають повітря, в результаті чого відбувається додаткова реакція окислення.

В термічних реакторах, які встановлюють у випускному трубопроводі, допалювання продуктів неповного згоряння_: проходить у спеціальній камері, де підтримується постійне горіння при подачі додаткового палива і повітря.

Контрольні запитання:

1. Які об’єкти в сільськогосподарському виробництві впливають на стан охорони навколишнього середовища?

2. Які існують джерела забруднення при експлуатації автомобілів?

3. Які елементи входять в склад відпрацьованих газів двигуна внутрішнього згоряння?

4. До чого приводить підвищення концентрації свинцю і його сполук у відпрацьованих газах двигунів?

5. Якими способами визначається вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах?

6. Від яких факторів залежить вміст токсичних речовин у відпрацьованих газах двигунів?

7. Яких вимог охорони навколишнього середовища необхідно дотримуватись при ремонті і технічному обслуговуванні акумуляторних батарей?

8. Як проводиться перевірка вмісту токсичних речовин у відпрацьованих газах автомобілів?

9. Які способи і методи використовують для зменшення токсичності відпрацьованих газів?

Література

1. Круглов С.М. Устройство, техническое обслуживание и ремонт легковых автомобилей. – М.: Высшая школа, 1991. – 351 с.

2. Кисликов В. Ф., Лущик В. В. Будова й експлуатація автомобілів. – К.: Либідь, 1999. – 400 с.

3. Трактори та автомобілі / Я. Ю. Білоконь, А.І. Окоча,

С.О. Войцехівський. – К.: Вища освіта, 2003. – 560 с.

4. Трактори та автомобілі. Ч.1. Автотракторні двигуни: Навчальний посібник. – К.: Вища школа, 2000. – 357 с.

5. Трактори та автомобілі. Ч.2. Електрообладнання: Навчальний посібник. – К.: Вища школа, 2001. – 243 с.

6. Коханівський С. П. Довідник по технічному обслуговуванню та ремонту електрообладнання автомобілів, тракторів і комбайнів. – К.: Урожай, 1988. – 240 с.

7. Довідник по усуненню несправностей автомобілів/ В. Є Канарчук,

А. Д. Чигринець, П. М. Шоцький та ін. – К.: Урожай, 1992. – 288 с.

8. Фучаджи К.С., Стрюк Н.Н. Автомобиль ЗАЗ – 1102 “ Таврия ”. – М.: Транспорт, 1990. – 259 с.

9. Фучаджи К.С. Автомобиль ЗАЗ – 1102 “Таврия”. – М.: Патриот, 1992. – 312 с.

10. Гоголєв Л. Д. Еволюція автомобіля. – К.: Техніка, 1983. – 143 с.

Дата добавления: 2014-01-05