Исследовательская работа по экологии на тему: «Влияние выхлопных газов на окружающую среду и организм человека»

Содержание

Из чего «состоят» выхлопные газы автомобиля?

Сейчас, благодаря СМИ, под пристальным вниманием общественности находится тема экологии Планеты, а именно ее насыщение и загрязнение выхлопными газами автомобилей. Особенно внимательно люди отслеживают и обсуждают такой растиражированный в прессе побочный результат повсеместной автомобилизации как «парниковый эффект» и вред выхлопных газов дизельных автомобилей.

Однако, как известно выхлопные газы, выхлопным газам – рознь, несмотря на то, что все они опасны для организма человека и других форм жизни на Земле. Так что делает их опасными? И что отличает их друг от друга? Посмотрим под микроскопом из чего состоит сизый смог вылетающий из выхлопной трубы. Углекислый газ, копоть, оксид азота и некоторые другие не менее опасные элементы.

Ученные отмечают, что экологическая обстановка во многих промышленно развитых и развивающихся странах значительной улучшилась за последние 25 лет. В основном это связано с постепенным, но неминуемым ужесточением экологических норм, а также переносом производств на другие континенты и в другие страны, в том числе в Восточную Азию. В России, Украине, и других странах СНГ, большое количество предприятий было закрыто из-за политических и экономических потрясений, что с одной стороны создало чрезвычайно сложную социально-экономическую обстановку, но в значительной мере улучшило экологические показатели этих стран.

Тем не менее, по данным ученных-исследователей, наибольшую опасность для нашей зеленой планеты представляют именно автомобили. Даже при поэтапном ужесточении норм выбросов вредных веществ в атмосферу, в связи с ростом количества автомобилей, результаты этой работы, увы, нивелируются.

Если сегментировать общую массу разнообразных транспортных средств присутствующих сейчас на планете, наиболее грязными остаются дизельные моторы, особенно опасны автомобили с данным типом топлива превышением по оксиду азота. Несмотря на десятилетия разработок и заверения автопроизводителей о том, что они смогут сделать дизели чище, оксид азота и мелкие частицы сажи по-прежнему остаются главными врагами дизеля.

Именно в связи с данными проблемами, связанными с использованием дизельных двигателей, такие крупные немецкие города, как Штутгарт и Мюнхен в настоящее время обсуждают запрет на использование автомобилей, работающих на тяжелом топливе.

Вот исчерпывающий список вредных веществ, входящих в выхлопные газы и вред, наносимый здоровью человека при их вдыхании

Выхлопные газы автомобилей

выхлопные газы автомобилей

Выхлопные газы (или отработавшие газы) – основной источник токсичных веществ двигателя внутреннего сгорания – это неоднородная смесь различных газообразных веществ с разнообразными химическими и физическими свойствами, состоящая из продуктов полного и неполного сгорания топлива, избыточного воздуха, аэрозолей и различных микропримесей (как газообразных, так и в виде жидких и твердых частиц), поступающих из цилиндров двигателей в его выпускную систему. В своем составе они содержат около 300 веществ, большинство из которых токсичны. Основными нормируемыми токсичными компонентами выхлопных газов двигателей являются оксиды углерода, азота и углеводороды. Кроме того, с выхлопными газами в атмосферу поступают предельные и непредельные углеводороды, альдегиды, канцерогенные вещества, сажа и другие компоненты. Примерный состав выхлопных газов представлен в таблице 1.

При работе двигателя на этилированном бензине в составе выхлопных газов присутствует свинец, а у двигателей, работающих на дизельном топливе – сажа.

Состав выхлопных газов
Компоненты выхлопного газа Содержание по объему, % Примечание
Двигатели
бензиновые дизели
Азот 74,0 – 77,0 76,0 – 78,0 нетоксичен
Кислород 0,3 – 8,0 2,0 – 18,0 нетоксичен
Пары воды 3,0 – 5,5 0,5 – 4,0 нетоксичны
Диоксид углерода 5,0 – 12,0 1,0 – 10,0 нетоксичен
Оксид углерода 0,1 – 10,0 0,01 – 5,0 токсичен
Углеводороды неканцерогенные 0,2 – 3,0 0,009 – 0,5 токсичны
Альдегиды 0 – 0,2 0,001 – 0,009 токсичны
Оксид серы 0 – 0,002 0 – 0,03 токсичен
Сажа, г/м 3 0 – 0,04 0,01 – 1,1 токсична
Бензопирен, мг/м 3 0,01 – 0,02 до 0,01 канцероген

Исследовательская работа по экологии на тему: «Влияние выхлопных газов на окружающую среду и организм человека»

Выхлопы содержат тяжелые металлы, продукты окисления и сгорания топлива, ароматические углеводороды. К самым опасным относятся:

  • окись углерода;
  • углекислый газ;
  • озон;
  • сера;
  • оксид азота;
  • бензол.

Вступая в реакцию между собой, эти элементы образуют новые ядовитые соединения. Машины, работающие на дизельном топливе, выдают больше токсичных веществ по сравнению с бензиновыми двигателями. Но и те и другие пагубно воздействуют на экологию.

Выхлопная трубаВыхлопы автомобилейЗадымленность городов

Компоненты выхлопа двигателей внутреннего сгорания. Состав выхлопных газов

Основными источниками выбросов автомобиля являются двигатель внутреннего сгорания, испарение топлива через систему вентиляции топливного бака, а также ходовая часть: в результате трения шин о дорожное покрытие, износа тормозных колодок и коррозии металлических деталей независимо от выбросов двигателя образуются частицы мелкодисперсной пыли. При эрозии катализатора выделяются платина, палладий и родий, а при износе накладок сцепления также выделяются токсичные вещества, такие как свинец, медь и сурьма. Для этих вторичных выбросов автомобилей также должны быть установлены предельные значения.

Какие тяжелые металлы содержатся в выхлопных газах

Влияние выхлопных газов на организм людейВыхлоп

Зачастую выхлопными газами называют все выбросы в городскую атмосферу, в том числе котельных, заводов и других промышленных предприятий. На самом деле этим термином правильно называть только транспортные выбросы, которые появляются в результате переработки топлива. Также их называют отходящими газами. Выхлопные газы – продукт работы двигателей внутреннего сгорания, и, учитывая стремительный рост количества транспорта за последние 50 лет и, в частности, прирост личного автотранспорта в городах, выхлопные газы в воздухе городов обосновались всерьез и надолго, а количество их только растет.

Сейчас именно отходящие газы являются основной причиной загрязнения воздуха в городе и постоянно оказывают влияние на здоровье человека. Итак, с терминологией разобрались, давайте узнаем, что именно регулярно поставляют автомобили в нашу атмосферу, чем это опасно и как защититься, если Вы чувствуете запах выхлопных газов в квартире.



Каталитическая очистка газовых выбросов: методы и технологии

Каталитическая очистка газовых выбросов, неизбежно сопровождающих многие производственные процессы, является одним наиболее эффективных методов химического обезвреживания содержащихся в них вредных веществ. Суть каталитических методов очистки газовых выбросов заключается в реализации химических взаимодействий, приводящих к конверсии подлежащих обезвреживанию вредных веществ в другие, без- или маловредные, в присутствии специальных катализаторов.

К числу загрязняющих атмосферный воздух вредных веществ относятся не только многочисленные летучие органические соединения (ЛОС) образующиеся в процессе функционирования различных промышленных производств, например, химических и нефтехимических, но и дурнопахнущие, выделяемые, например городскими очистными сооружениями, а также загрязняющие вещества, входящие в состав газовых выбросов, производимых промышленным оборудованием, работающим на двигателях внутреннего сгорания.

На законодательном уровне утверждены нормы, призванные обеспечить уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферный воздух.

Состав выбросов дизельных генераторных установок

Дизельный двигатель, как и другие силовые агрегаты внутреннего сгорания, преобразует химическую энергию, содержащуюся в топливе, в механическую. Дизельное топливо (ДТ) – это смесь углеводородов, которая при идеальном процессе сгорания выделяет только диоксид углерода (CO2) и водяной пар (H2O). Эталонные выхлопные газы дизельного двигателя в основном состоят из CO2, H2O и несгоревшей части подаваемого в рабочую камеру силового агрегата дизтоплива.

Выбросы дизель генератора содержат следующий объем веществ:

  • CO2 – 2 – 12%;
  • H2O – 2 – 12%;
  • O2 – 3 – 17%;
  • N2 – оставшаяся часть.

Концентрация этих веществ зависит от нагрузки двигателя. С увеличением рабочих показателей содержание CO2 и H2O в отработавших газах увеличивается, а содержание O2 уменьшается. Ни один из основных компонентов (за исключением CO2, способствующего возникновению парникового эффекта) не оказывает неблагоприятного воздействия на здоровье человека или окружающую среду.

Система очистки выхлопных газов для дизель генератора необходима для снижения концентрации вредных веществ. Большинство этих загрязняющих веществ образуется в результате неполного сгорания топлива, реакции между компонентами топливной смеси при высокой температуре и давлении, выгорания смазки и добавок к маслам, а также освобождения неуглеводородных включений в ДТ (серы, присадок). Обычные загрязнители включают несгоревшие углеводороды (CH), оксид углерода (CO), оксиды азота (NOx) и твердые частицы.

В некоторых случаях выбросы дизель генератора могут содержать другие вещества с высокой токсичностью. Это металлы и другие соединения, образующиеся в результате износа двигателя. Удержание новых частиц, обычно не присутствующих в выхлопе, также может быть осуществлено установкой системы очистки выбросов.

Риск образования дополнительных загрязнителей в потоке промышленных выбросов возрастает при:

Добавлении в топливо или смазку п

  • рисадок.
  • Заправке низкокачественным топливом. Дизельное топливо, используемое в судовых двигателях или крупных генераторных установках, содержит тяжелые металлы и другие, опасные для здоровья

человека и окружающей среды, соединения.

Экологические стандарты

В 70-е годы прошлого столетия люди начали открыто говорить о необходимых мерах защиты окружающей среды. Настойчивые призывы общественности вынудили государственных деятелей перейти от слов к действиям. Так, в 1988 году в Европе утвердили первый стандарт, призванный снизить количество выбрасываемых в атмосферу вредных веществ автомобилями. Этот стандарт получил наименование «Евро-0».

В данном стандарте было прописано, количество выбросов каких именно веществ нужно ограничить (оксид азота, оксид углерода, остаточные углеводороды). Евро-0 действовало на территории Европы, Японии и США с 1988 по 1992 гг. Затем его сменил новый стандарт — Евро-1, требования которого уже были несколько ужесточены. В 1996 году мир услышал о Евро-2, в 2000-м — о Евро-3, в 2005-м — о Евро-4, в 2009-м- о Евро-5.

С 2020 года пытаются ввести Евро-6.

С каждым новым стандартом контроль за содержанием и количеством выделяемых выхлопных газов в атмосферу усиливается. Появляются новые показатели для мониторинга, например, уровень дымности. Стандарт Евро-6 пока еще не добрался до России, мы немного отстаем от ведущих стран мирового рынка. С 2020 года в нашей стране начал действовать стандарт Евро-5 со следующими нормами контроля:

— Оксид азота — 2 г/кВт-ч;

— Уровень твердых частиц — 0, 02 г/кВт-ч;

— Остаточные углеводороды — 0, 46 г/кВт-ч;

— Оксид углерода — 1, 5 г/кВт-ч.

В сравнении с Евро-0 различия в допускаемых параметрах выбросов просто огромные. Например, Евро-0 разрешал, чтобы концентрация оксида углерод достигала 12, 3 г/кВт-ч. Это почти в 12 раз больше, чем допускает стандарт Евро-5.

Благодаря подобным мерам по охране окружающей среды человечеству удается сдерживать агрессивное наступление продуктов прогресса на нашу планету, тем самым обеспечивая потомкам надежду на будущее, где будет свежий воздух, деревья и девственные леса.

LiveInternetLiveInternet

Жители городов и мегаполисов хорошо знакомы с такой автомобильной проблемой, как выхлопные газы. К часу пик, возможность выйти на балкон, или открыть окно, что бы глотнуть свежего воздуха, сводится к нулю. Помимо неприятного запаха, данный продукт переработки, так же занимается нанесением вреда нашему здоровью и окружающей среде.

Выхлопные газы — продукт окисления и неполного сгорания топлива из углевода. Это обработанное тело является главным движущим элементом двигателя внутреннего сгорания.

Влияние выхлопных газов на наше здоровье

Многие заблуждаются, считая, что максимальный вред здоровью несёт угарный газ. На самом же деле, опаснейшим веществом, является оксид азота, который, обычно, не превышает 5%, однако, его негативное влияние на организм во много раз сильнее, чем влияние остальных веществ.

Длительное пребывание в отравленной выхлопными газами среде, может привести к иммунодефициту, а точнее, к таким его проявлениям, как: бронхиту, бронхопневмонии, ларингиту, атеросклерозу сосудов в головном мозге, дыхательной недостаточности, гаймориту, ослаблению организма в целом, а так же раку лёгких и других органов. Возможны нарушения, связанные с сердечно-сосудистой системой.

Влияние выхлопных газов на окружающую среду

В течении последних 30 лет, одной из лидирующих проблем, является вопрос о снижении выхлопа отравляющих газов. Не смотря на то, что в связи с этим принимаются активные действия, проблема не иссякает, из-за явного прироста населения по всей Земле. В данном случае правильно сказать: «Сколько людей — столько машин», то-есть с приростом населения, мы имеем прирост количества автомобилей на дорогах.

Явной проблемой выброса выхлопных газов, является повышение температуры на планете, что ведёт к изменению климата. Жертвами таких изменений, становятся как животные, которые не способны адаптироваться в новой, или изменённой среде, так и люди, которые не могут выдержать резкие скачки климата.

Решение проблемы

Решение проблемы, кроется озабоченности владельцев автомобилей данной проблемой и готовностью делать хоть какие-то шаги в сторону её устранения. Очень важным решением, является оптимизация. Использование машин с менее мощными двигателями, потребляющими меньшее количество бензина, на малых и средних дистанциях, где попросту не требуются сильные параметры. Ну и конечно, использование «безопасного» то полива.

Берегите Землю, ведь она — ваш дом!

Вредные вещества

Состав выхлопных газов

Состав отработавших (выхлопных) газов автомобиля включает множество веществ или групп веществ. Преобладающей частью компонентов ОГ являются неядовитые, содержащиеся в обычном воздухе газы. Как показано на рисунке, лишь небольшая часть ОГ является вредной для окружающей среды и здоровья людей. Несмотря на это, необходимо дальнейшее снижение концентрации токсичных компонентов ОГ. Хотя современные автомобили сегодня дают очень чистый выхлоп (у автомобилей Евро-5 он в некоторых аспектах даже чище всасываемого воздуха), огромное число эксплуатируемых автомобилей, которых только в Германии насчитывается около 56 млн единиц, выбрасывает значительное количество ядовитых и вредных для здоровья веществ. Исправить ситуацию призваны новые технологии и введение более жестких требований к экологичности ОГ.

Свинец и компания

Зачастую в категорию соединений тяжелых металлов попадает свинец, который известен своим негативным влиянием на организм. Длительное воздействие тяжелых металлов может выражаться в:

  • двоении перед глазами;
  • бессоннице и раздражительности;
  • затруднениях при глотании;
  • болях в области живота;
  • нарушениях когнитивного направления.

В первую очередь страдает дыхательная система, а следом за ней нервная. Значительные поражения настигают кровеносную систему.

Измерительные приборы

Принципы измерений, используемые во всем мире для предусмотренных проверок, являются следующими.

Решения для промышленности: каталитические методы очистки газовых выбросов

Известно несколько разновидностей каталитических методов очистки, отличающихся по механизму, природе используемых катализаторов и применяемых в зависимости от типа преобладающего вредного вещества в газовых выбросах производства: пиролюзитный, озонокаталитический, жидкостно-контактный и радикально-каталитический.

Для снижения выбросов в атмосферу вредных веществ, содержащихся в промышленных выбросах, например, металлургических производств, а это в основном NOx, могут быть использованы как первичные, так и вторичные меры.

Первичные меры направлены на предотвращение образования вредных веществ на этапе подготовки производства (использование новых современных технологий, переход на альтернативные расходные материалы и энергоносители), они достаточно эффективны, но весьма затратны.

Вторичные меры включает удаление вредных веществ путем очистки газовых выбросов, образующихся на различных стадиях производства. Использование этих мер не требует каких-либо структурных изменений и не влияет на ход принятого технологического процесса производства продукции.

При выборе подходящих мер, как правило обращают внимание на экологический и экономический аспект, то есть, будут ли инвестиционные затраты, связанные с сокращением выбросов вредных веществ, адекватны прибыли от производства. На рынке представлен широкий спектр оборудования, реализующего различные методы каталитической очистки газовых выбросов, которые позволяют эффективно уменьшить концентрацию выбрасываемых вредных веществ.

В зависимости от объема производства и финансовых возможностей компании предприниматель должен решить, может ли он использовать вторичные меры – каталитические методы очистки газовых выбросов, или использовать первичные меры, при которых он будет использовать возобновляемые энергоресурсы и не столкнется с проблемой управления отходами.

Для минимизации концентрации вредных веществ в газовых выбросах могут быть использованы различные химические реакции, такие как абсорбция и адсорбция, а также каталитическое восстановление и каталитическое окисление.

Контроль выбросов дизель генератора

В дизельных двигателях за образование и уменьшение загрязняющих веществ отвечают:

В ней образуются загрязняющие и токсичные вещества, NOx, CO и происходит неполное окисление топлива. На происходящие в камере сгорания процессы оказывают влияние другие системы двигателя, такие как системы управления впускным зарядом воздуха и впрыска топлива. Обеспечив максимально полное сгорание горючего можно уменьшить количество вредных газов на выходе из установки.

Система очистки выхлопных газов.

Последующая очистка происходит в каталитических модулях, дополнительно снижающих концентрацию загрязняющих веществ. В некоторых случаях, например, в стехиометрических двигателях с искровым зажиганием, одного трехкомпонентного катализатора достаточно для достижения требуемого эффекта. В силовых агрегатах, работающих на обедненном углеводородами ДТ с примесями, требуется ряд каталитических устройств, включающих улавливающие фильтры и системы для минимизации образования вторичных загрязнителей (катализатор проскока аммиака (ASC) и др.).

Влияние выхлопных газов на окружающую среду

Автомобильный транспорт занимает первое место как источник загрязнения атмосферы в мегаполисах.

Автотранспорт - источник загрязнения атмосферы

От общего объема вредных веществ на его долю приходится 80%.

Влияние на человека

Постоянное воздействие токсичных соединений вызывает ряд проблем со здоровьем:

  • раздражение слизистой;
  • хронические заболевания органов дыхания;
  • ослабление нервной и сердечно-сосудистой системы;
  • частые мигрени, слабость, раздражительность;
  • аллергия и астма;
  • болезнь Альцгеймера.

Свинец нарушает обменные процессы в организме, вызывает гипертонию, снижает мозговую активность. Бензапирен поражает иммунную систему и провоцирует рак.

Влияние на природу

Автомобильные выхлопы наносят вред окружающей среде. Частицы дыма, сажи образуют токсичный смог. На это остро реагируют растения вдоль проезжей части. Впитывая в себя опасные соединения, они выглядят тускло и болезненно.

Выхлопы автомобиля вредят природе

Угарный газ, попадая в атмосферу, воздействует на осадки, образует кислотные дожди. Они отравляют воду и почву, губят растительный и животный мир.

Транспортные выхлопы – одна из причин парникового эффекта. Этот процесс ускоряется и представляет реальную угрозу экологической обстановке. Таяние арктических льдов, глобальное потепление, аномалии погоды – последствия вредных выбросов. Взаимодействуя с атмосферой, меняя ее состав, частицы сажи провоцируют возникновение озоновых дыр.

Бензол

Бензол содержится в небольших количествах в бензине. Бесцветная, прозрачная, легко подвижная жидкость.

Как только вы заполняете бак своего автомобиля бензином, первое с первым опасным для здоровья веществом, с которым вы будете контактировать, – это именно бензол, испаряющийся из бака. Но наиболее опасен бензол при сгорании топлива.

Бензол является одним из тех веществ, которые могут вызывать рак у человека. Тем не менее, решающее сокращение в воздухе опасного бензола было достигнуто много лет назад с помощью трехходового катализатора.

Оксид углерода (СО)

Оксид углерода (угарный газ) СО — газ без цвета и запаха. Это яд для дыхательной системы, нарушающий функцию центральной нервной и сердечно-сосудистой систем. В человеческом организме он связывает красные кровяные тельца и вызывает кислородное голодание, которое за короткое время приводит к смерти от удушья. Уже при концентрации в воздухе 0,3% по объему угарный газ в очень короткое время убивает человека. Действие зависит от концентрации СО в воздухе, от длительности и глубины вдыхания. Лишь в среде с нулевой концентрацией СО он может быть выведен из организма через легкие.

Оксид углерода всегда возникает при недостатке кислорода и при неполном сгорании.

Оксиды азота (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5, в дальнейшем – NOx)

Оксиды азота являются одними из наиболее токсичных компонентов отработавших газов. При нормальных атмосферных условиях азот представляет собой весьма инертный газ. При высоких давлениях и особенно температурах азот активно вступает в реакцию с кислородом. В выхлопных газах двигателей более 90% всего количества NOx составляет оксид азота NO, который еще в системы выпуска, а затем и в атмосфере легко окисляется в диоксид (NO2).

Оксиды азота раздражающе воздействуют на слизистые оболочки глаз, носа, разрушают легкие человека, так как при движении по дыхательному тракту они взаимодействуют с влагой верхних дыхательных путей, образуя азотную и азотистую кислоты. Как правило, отравление организма человека NOx проявляется не сразу, а постепенно, причем каких либо нейтрализующих средств нет.

Закись азота (N2O – гемиоксид, веселящий газ) – газ с приятным запахом, хорошо растворим в воде. Обладает наркотическим действием.

NO2 (диоксид) – бледно-желтая жидкость, участвующая в образовании смога. Диоксид азота используется в качестве окислителя в ракетном топливе.

Считается, что для организма человека оксиды азота примерно в 10 раз опаснее CO, а при учете вторичных превращений – в 40 раз.

Оксиды азота представляют опасность для листьев растений. Установлено, что их непосредственное токсичное влияние на растения проявляется при концентрации NOx в воздухе в пределах 0,5 – 6,0 мг/м 3 . Азотная кислота вызывает сильную коррозию углеродистых сталей.

На величину выброса оксидов азота оказывает значительное влияние температура в камере сгорания. Так, при повышении температуры от 2500 до 2700 К скорость реакции увеличивается в 2,6 раза, а при уменьшении от 2500 до 2300 К – уменьшается в 8 раз, т.е. чем выше температура, тем выше концентрация NOx. Ранний впрыск топлива или высокие давления сжатия в камере сгорания также способствуют образованию NOx. Чем выше концентрация кислорода, тем выше концентрация оксидов азота.

Каким образом происходит интоксикация угарным газом

Окись углерода появляется в атмосфере в составе выхлопных газов автомобиля. На организм человека она влияет незаметно и очень быстро, связывая гемоглобин в крови.

Если окись углерода попадает в организм человека, развивается интоксикация, вызывающая болезни нервной системы и органов дыхания. В случае неоказания больному своевременной помощи возникают необратимые последствия.

Соблюдение мер предосторожности в местах повышенной опасности (гараж, автостоянка, автосервис, машина с неисправной выхлопной системой) позволяет избежать интоксикации.

Клинические признаки интоксикации

Основной клинический признак интоксикации окисью углерода заключается в нарушении сознания. В зависимости от того, насколько глубоко произошло расстройство сознания, выделяют три степени интоксикации оксидом углерода:

  1. Легкая степень интоксикации характеризуется небольшим обмороком, заложенностью в ушах, пульсацией в висках, учащенным сердцебиением.
  2. При интоксикации средней степени тяжести наблюдается более продолжительный обморок, возбужденное неадекватное поведение, покраснение лица, повышенные температура и артериальное давление, учащенное сердцебиение.
  3. Тяжелую степень интоксикации распознают по длительному обмороку на фоне нарушения дыхания, понижению давления, бледности, посинению кожи.

Атмосфера шахт и карьеров

Состав рудничного воздуха

Кислород О2. Газ без цвета, вкуса и запаха, объемная масса по отношению к воздуху — 1,11. Вес 1 м3 равен 1,43 кг. Весьма активен.

Помимо окисления уменьшение О2 в рудничном воздухе происходит в результате поступления в а, дополнительных количеств СН4, СО и других газов, пожаров, взрывов газов, работы двигателей и дыхания людей.

Дыхание и обогащение крови О2 происходит, главным образом, через легкие человека. Из всего кислорода только 1/5 попадает в кровь. На четыре объема СО2 расходуется пять объемов поглощенного кровью кислорода. Респираторный коэффициент человека равен:

При содержании кислорода в воздухе менее 15% значительно ухудшается поглощение его кровью. В шахтах одышка, и сердцебиение наступают уже при 17%. Смерть от кислородного голодания (аноксемия) может произойти при содержании О2 9 — 12%.

В СССР установлена норма содержания О2 в рудничном воздухе не менее 20%. Норма достаточно высока и превышает на 1 % большинство норм, установленных на О2 в зарубежных странах. Это сделано с учетом отсутствия в шахтах полезных для человека солнечных лучей.

Азот N2. Газ без цвета, запаха и вкуса. Объемная масса — 0,97. Безвреден. Источники образования азота: гниение, взрывные работы (1л нитроглицерина при взрыве выделяет 640 л газа, из них 135 л — N2), выделение в чистом виде, «мертвый воздух» и др.

Углекислый газ СО2. Газ без цвета, со слабым кислым вкусом и запахом. Источники образования: разложение органических соединений (лес), горных пород, окисление угля, выделение в готовом виде, внезапные выбросы, дыхание (50 л/ч), взрывные работы (250 л на 1 кг ВВ), двигатели (60 л/ч на 1 л. с.) и др.

При небольшом содержании в воздухе углекислый газ улучшает дыхание (увеличение СО2 в альвеолах на 0,2% улучшает дыхание вдвое). При содержании СО2 от 3% и более он действует отравляюще. Учащается дыхание даже в состоянии покоя, появляется сильная одышка и слабость (6%), наступает обморочное состояние (10%) и смерть (21—25%).

Норма содержания СО2 в воздухе установлена для поверхностных помещений не более 0,1%. В горных выработках норма выше — 0,5%, так как в рудничном воздухе преобладает углекислый газ органического происхождения, не содержащий ядовитых примесей, характерных для СО2 физиологического происхождения. На исходящих струях шахт, т. е. в местах, свободных от людей, а также в исключительных случаях при прохождении и восстановлении выработок по завалу допускается большее содержание СО2 — 0,75 и 1% соответственно.

Количество выделяющегося СО2 в шахте в единицу времени называется абсолютной углекислотообильностью шахты (QСО2), это же количество, отнесенное на 1 т добытого полезного ископаемого, относительной углекислотообильностью. По относительной углекислотообилыюсти угольные шахты делятся на четыре группы: 1 — с СО2 на 1 т добычи до 5 м3, II – 5-10 м3/т, III – 10-15 м3/т и IV — более 15 м3/т.

Анализ содержания углеводородов

Общее содержание углеводородов, содержащихся в выхлопных газах дизельного двигателя, определяется с помощью детектора — анализатора ионизации в пламени (FID). Принцип измерения FID основан на образовании ионов из углеводородов в пламени водорода.

Метод измерения прибора FID

Рис. Метод измерения прибора FID: 1. Дисплей (шкала на приборе); 2. Устройство для сжигания; 3. Выход; 4. Водород; 5. Воздух без НС; 6. Калибровочный газ; 7. Выхлопные газы.

Выхлопные газы содержат большое количество различных соединений углеводородов, которые содержатся по отдельности в несгоревших, расщепленных и частично окисленных соединениях в различных соотношениях в зависимости от типа топлива и режима работы двигателя. Измерение общего содержания углеводородов в выхлопных газах дизельного двигателя становится особенно проблематичным из-за того, что результаты зависят от метода подготовки образца для измерений. Изза меняющихся процессов конденсации и испарения углеводородов с высокой температурой кипения в выхлопных газах дизельного двигателя, которые находятся в магистрали для отбора в отличие от измерений для бензинового двигателя, необходимо полностью нагреть магистраль для отбора образца, идущей к детектору — анализатору FID и внутри FID к устройству для сжигания. Температура нагрева магистрали для отбора должна быть 190±10°С.

Технологии очистки газовых выбросов

Двигатели с воспламенением от сжатия (дизельные)

Дизельный катализатор окисления (DOC)

Высокое снижение выбросов CH/CO, конверсия твердых частиц от малых до умеренных.

Используется на автомобилях Euro 2/3 и некоторых промышленных дизельных генераторах, работающих в условиях тяжелой и средней мощности.

Катализаторы окисления частиц

Снижение выбросов PM до

Ограниченное коммерческое применение в отдельных двигателях для тяжелых условий работы.

Дизельные сажевые фильтры (DPF)

Снижение выбросов твердых частиц 90%

Используются в программах модернизации ранее произведенного производственного оборудования.

Снижение NOx на 90%

Основная технология, используемая транспортных средствах; во внедорожных, морских и стационарных двигателях.

Катализаторы восстановления NOx

Снижение NOx до

70-90%, в зависимости от алгоритма работы

Используется в качестве автономного катализатора снижения NOx в некоторых транспортных средствах и дизельных генераторах.

Потенциал снижения выбросов NOx составляет

10-20% в пассивных, до 50% в активных системах.

Используются для модификации устройств первых поколений.

Мелкая пыль (твердые частицы)

Этот загрязнитель воздуха является неопределенным веществом. Лучше сказать, что это комплексная смесь веществ, которая может отличаться по происхождению, форме и своему химическому составу.

В автомобилях сверхмелкий абразив присутствует в любых формах эксплуатации, скажем, при износе шин и тормозных дисков. Но наибольшую опасность представляет сажа от выхлопных газов. Ранее этим неприятным моментом в эксплуатации страдали исключительно дизельные двигатели. Благодаря установке фильтров твердых частиц ситуация значительно улучшилась.

Теперь схожая проблема появилась и бензиновых моделей, поскольку они все чаще используют системы прямого впрыска топлива, что приводит к побочному производству еще более мелких твердых частиц, чем у дизельных двигателей.

Однако, по данным ученных исследующих природу проблемы, всего 15% мелкой пыли, осаждающейся в легких, производят автомобили, источником опасного явления может быть любая деятельность человека, от сельского хозяйства, до лазерных принтеров, каминов и конечно же сигарет.

Здоровье жителей мегаполисов

Фактическая нагрузка на организм человека от выхлопных газов зависит от объема трафика и погодных условий. Тот, кто живет на оживленной улице, подвергается воздействию оксидов азота или мелкой пыли значительно сильнее.

Выхлопные газы не одинаково опасны для всех жителей. Здоровые люди практически никак не почувствуют «газовую атаку», хотя интенсивность нагрузки от этого не снизиться, а вот состояние здоровья астматика или человека с сердечно-сосудистыми заболеваниями может значительно ухудшиться ввиду наличия выхлопных газов.

Как избежать интоксикации выхлопными газами автомобиля

Своевременно проводить диагностику автомобиля, это поможет избежать отравления
В гаражах, мастерских, других закрытых помещениях существует угроза концентрации автомобильных выхлопов, что представляет опасность для человека. Интоксикация выхлопами может произойти даже при перевозке грузов с незакрытым багажником, если плохо работает выхлопная система.

Интоксикации автомобильными выхлопами можно избежать, если выполнять элементарные правила:

  • Своевременно проводить диагностику и ремонт автомобиля.
  • Если известно о неисправности выхлопной системы, то при управлении транспортным средством держать свое состояние под строгим контролем.
  • Не находиться длительное время с работающим двигателем в салоне или закрытом помещении.

Токсичность и симптомы отравления

Признаки отравления угарным газом

Нередко превышение данного показателя можно встретить в крупных городах, что разумеется, вполне возможно может, является причиной плохого самочувствия людей
Токсичность оксида углерода обусловлена его свойством образовывать стойкое соединение с гемоглобином человеческой крови. В результате происходит кислородное голодание организма на клеточном уровне. Без своевременно оказанной медицинской помощи возможны необратимые изменения в тканях и смерть.

В первую очередь страдает центральная нервная система. Повреждение нервных тканей в результате гипоксии приводит к развитию неврологических расстройств, которые могут проявиться через некоторое время после отравления.

Как проявляется отравление угарным газом

Отравление угарным газом — острое патологическое состояние, развивающееся в результате попадания угарного газа в организм человека

Получить интоксикацию угарным газом можно в таких ситуациях:

  1. При пожаре в закрытом помещении.
  2. Химическое производство, на котором широко применяется оксид углерода.
  3. При использовании газовых приборов открытого типа и недостаточной вентиляции.
  4. Длительное нахождение на автотрассе с оживлённым движением.
  5. В гараже при включённом двигателе.
  6. При неправильном использовании печи, если заслонки закрываются раньше, чем прогорели все угли.
  7. Курение кальяна может вызвать симптомы отравления.

Удельный вес воздуха и угарного газа почти одинаков, но последний немного легче, благодаря чему вначале скапливается у потолка. Этим его свойством пользуются при установке датчиков, сигнализирующих об опасности. Они находятся в самой верхней точке помещения.

Очень важно своевременно распознать отравление и принять меры по спасению себя и окружающих. Есть ряд симптомов, присущих интоксикации монооксидом углерода:

  • боль и тяжесть в голове;
  • учащённое сердцебиение;
  • увеличение давления;
  • в висках слышится стук;
  • своеобразный сухой кашель;
  • подкатывает тошнота;
  • начинается рвота;
  • болевые ощущения в области груди;
  • кожа и слизистые оболочки заметно краснеют;
  • возможны галлюцинации.

помощь при отравлении

В качестве профилактических мер во избежание отравления угарным газом следует: регулярно проверять, чистить и своевременно осуществлять ремонт вентиляционных шахт, дымоходов и отопительных приборов

Обнаружение у себя или других подобных симптомов свидетельствует о начальной стадии отравления.

Средня тяжесть характеризуется сонливостью и сильным шумом в ушах, а также двигательным параличом, при этом пострадавший ещё не теряет сознания.

Симптомы тяжёлой интоксикации:

  • пострадавший теряет сознание и впадает в коматозное состояние;
  • недержание мочи и кала;
  • мышечные судороги;
  • постоянное нарушение дыхания;
  • синий цвет кожи и слизистых;
  • расширение зрачков и отсутствие реакции на свет.

Человек никак не может себе помочь и смерть застаёт его на месте происшествия.

Влияние выхлопных газов на организм человека

Выхлопные газы автомобиля могут нанести вред здоровью, и достаточно серьезный. Прежде всего, оксид углерода или угарный газ, о котором мы уже писали в блоге, не имеет вкуса и запаха, но при высокой концентрации вызывает головокружение, головную боль, тошноту, может приводить к обморокам.

Сернистый бензин и создаваемый им оксид серы – одна из причин сильного запаха выхлопных газов. Дело в том, что молекулы диоксида серы очень ощутимо воздействуют на обонятельные рецепторы, поэтому этот запах чувствуется даже при невысокой концентрации, а более концентрированный “аромат” перекрывает все остальные запахи для носа человека, что может подтвердить каждый, кто зажигал в доме спички. Этилированные бензины обогащают воздух свинцом. Количество таких выхлопных газов и вред здоровью, который они наносят, сделало свинец одним из самых известных отравляющих компонентов в атмосфере. В настоящее время такой бензин в качестве топлива для автомобилей уже не используется, но довольно долго его пары наполняли все крупные города. Углеводороды в выбросах автомобилей окисляются при попадании под действие солнечных лучей и образуют токсичные соединения с резким запахом, которые особенно сильно сказываются на работе верхних дыхательных путей и приводят к обострениям хронических заболеваний дыхательной системы.

Вред от выхлопных газов автомобиля во многом объясняют канцерогены – сажа и бензопирен, которые способствуют развитию опухолей, особенно — злокачественных.

Рассматривая выхлопные газы и вред, который они приносят, нужно добавить и про влияние этого химического коктейля целиком: длительный контакт с выхлопными газами приводит к смерти, в частности — от отравления конкретно угарным газом. Наибольшая опасность этих выбросов состоит в их количестве, распространенности и мелком размере частиц, что позволяет выхлопам проходить через естественные барьеры организма и попадать в легкие. При постоянном воздействии выхлопных газов на организм может развиваться иммунодефицит, бронхиты, страдают сосуды головного мозга, нервная система и другие органы. Кроме того, большая часть токсичных веществ, входящих в состав выхлопных газов, может взаимодействовать друг с другом и с другими компонентами атмосферы, что способствует образованию смога.

Как проявляется отравление угарным газомПризнаки отравления угарным газомпомощь при отравлении

Общие сведения о вредных веществах

Автомобильные выхлопные газы — это своеобразный коктейль из нескольких сотен химикатов, которые могут причинить вред и человеческому здоровью, и экологии. Они выделяются в процессе сгорания топлива.

Статистика гласит, что одна «легковушка» выделяет за сутки в окружающую среду в среднем до одного килограмма канцерогенов, токсинов и технических компонентов. При этом вредные вещества аккумулируются и могут содержаться в атмосфере до пяти-шести лет. Они могут навредить и окружающей среде, и человеку, и растениям, и животным.

Когда концентрация выхлопных газов в воздухе превышает норму, то они негативно сказываются и на человеческом самочувствии. Больше всего от их воздействия страдают водители такси и маршруток, а также люди, которые проводят много времени в автопробках. При этом самыми вредными считаются дизельные двигатели, которые могут отработать много сажи.

Выбросы из выхлопной трубы автомобилей моментально воздействуют на органы дыхания, причем у взрослых гораздо меньше, нежели у детей. Обусловлено это тем, что максимальная концентрация газов сосредоточена примерно на уровне детского лица.

Углеводороды (СН)

Углеводороды выбрасываются в атмосферу в виде несгоревшего топлива. Они оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки и органы дыхания человека. Дальнейшая оптимизация рабочего процесса двигателя возможна лишь путем совершенствования производственных технологий и углубления знаний о процессах сгорания.

Углеводородные соединения возникают в виде парафинов, олефинов, ароматов, альдегидов (особенно формальдегидов) и полициклических соединений. Экспериментально доказаны канцерогенные и мутагенные свойства более 20 полициклических ароматических углеводородов, которые в силу своего малого размера способны проникать до легочных пузырьков. Самыми опасными углеводородными соединениями считаются бензол (С6Н6), толуол (метилбензол) и ксилол (диметилбензол, общая формула С6Н4 (СН3)2). К примеру, бензол может вызвать у человека изменения картины крови и привести к возникновению рака крови (лейкемии).

Причиной выбросо углеводородов в атмосферу всегда является неполное сгорание топлива, недостаток кислорода, а при очень обедненной смеси — слишком медленное сгорание топлива.

Анализ окиси и двуокиси углерода

Анализ окиси и двуокиси углерода

Рис. Анализ окиси и двуокиси углерода: 1. Источник постоянного напряжения; 2. Усилитель; 3. Основная стабилизация; 4. Ячейка детектора; 5. Металлическая диафрагма; 6. Модулятор излучения; 7. Выхлопные газы; 8. Ячейка с образцом для измерения; 9. Базовая ячейка; 10. Фильтрующие ячейки; 11. Колесико с приводом от двигателя; 12. Источник света.

Оба газообразных соединения анализируются с помощью анализатора инфракрасного поглощения NDIR (инфракрасный бездисперсионный анализатор).

Он использует тот факт, что все многоатомные неэлементарные газы поглощают инфракрасное излучение в определенных областях спектра, особых для каждого газа. Отобранный для измерения газ проходит через измерительную ячейку, расположенную на пути измерительного луча. Газ, который не поглощает излучение определенной длины волны, находится в базовой ячейке на пути второго луча. Колесико прерывателя направляет излучение вначале к одной стороне, а затем к другой и в соответствующую ячейку детектора. Каждая из ячеек детектора заполнена анализируемой составляющей газа и отделена от другой металлической диафрагмой в форме пластины конденсатора. Подающее излучение поглощается только в определенной области спектра поглощения соответствующего газа, т.е. отдельно. Разница в количестве поглощенной энергии приводит к разнице в температуре и давлении между двумя ячейками детектора, которая преобразуется в напряжение, пропорциональное концентрации измеряемого соединения.

Реверсивный метод каталитической очистки газа

Среди каталитического дожигания можно выделить реверсивный метод каталитической очистки газа, который благодаря низкому энергопотреблению особенно подходит для очистки газов от органических загрязнителей, выбрасываемых промышленностью в атмосферу. Установки обратного типа изготавливаются в соответствии с типовой серией с диапазоном производительности от 300 до 15 000 м3/ч для концентраций органических соединений от нескольких сотен мг до нескольких грамм на м3.

Эффективность очистки зависит от типа загрязнения и составляет до 98%. При концентрациях органических соединений выше 0,7 г/м3 установка работает автотермически (без затрат энергии для нагрева реактора). Побочные продукты – азот и вода нейтральны для окружающей среды. Способ более экономичен, чем термическое сгорание, так как работает при более низких температурах. Недостаток – высокие затраты на внедрения по причине стоимости каталитически активных металлов.

Решение для промышленности: селективная каталитическая очистка

Селективное каталитическое восстановление (SCR) NOx соединениями азота, такими как аммиак или мочевина зарекомендовало себя при применении в промышленных стационарных установках. Технология впервые была применена на теплоэлектростанциях в Японии в конце 1970-х годов, а затем с середины 1980-х годов получила широкое распространение в Европе.

В установках SCR можно использовать две формы аммиака: чистый безводный аммиак и водный. Первая разновидность токсична, опасна и требует высокого давления в резервуарах для хранения и в трубопроводах. Водный аммиак NH3H2O менее опасен и прост в эксплуатации. Типичный промышленный сорт аммиака, содержащий около 27% аммиака и 73% воды по массе, имеет давление пара, близкое к атмосферному, при нормальной температуре и может безопасно циркулировать в инженерных сетях промышленного предприятия.

Выгодная альтернатива или рациональное дополнение: фильтр для очистки выбросов

Дизельные сажевые фильтры (DPF) – это устройства, которые физически улавливают отработанные частицы и предотвращают их выброс в атмосферу. Разработаны фильтрующие материалы, которые демонстрируют:

  • высокую эффективность фильтрации, превышающую 90%,
  • стойкость к механическим повреждениям;
  • термическую устойчивость.

Дизельные сажевые фильтры – недорогая, но эффективная технология для контроля выбросов сажевых частиц, включая массу и количество частиц. Установки – оптимальное решение для контроля твердой фракции углеводородных выбросов, включая элементарный углерод (сажу) и связанные потоки черного дыма. Фильтры могут иметь ограниченную эффективность или быть полностью неэффективными в контроле над твердыми фракциями выбросов ТЧ органической фракции (OF) и сульфатных частиц.

Стандартные методы – гравитационное осаждение, центробежное разделение или электростатическое улавливание на производствах не используются. Причина – малый размер частиц и низкая плотность дизельной сажи. В условиях серийного и крупносерийного производств рекомендовано использовать катализаторы окисления элементов (частичные фильтры). Они могут улавливать частицы дизельного топлива и обеспечивают гораздо более высокую общую эффективность, чем простые механические фильтры.

Из-за низкой объемной плотности улавливаемых компонентов (в среднем 0,1 г / см3), сажевые фильтры быстро накапливают значительные объемы сажи. Для сравнения – двигатель грузовика или автобуса старшего поколения выделяет порядка 1л сажевых частиц. Воздухонепроницаемый слой вызывает падение давления выхлопных газов в фильтре и отрицательно сказывается на работе двигателя.

Дизельные сажевые фильтры должны обеспечивать удобство удаления твердых частиц из фильтрующего слоя для восстановления его пропускной способности. Регенерация узла выполняется регулярно во время профилактических работ или периодически, после накопления мешающего нормальной работы двигателя количества сажи.

Углекислый газ (CO2)

Вредный для всего климата планеты газ неизбежно возникает при сжигании ископаемых видов топлива, таких как дизельное топливо или бензин. С точки зрения CO2 дизельные двигатели немного “чище”, чем бензиновые, потому что они в основном потребляют меньше топлива.

Для человека CO2 безвреден, но не является таковым для природы. Парниковый газ CO2 отвечает за большую часть глобального потепления. По данным Федерального Министерства окружающей среды Германии, в 2015 году доля углекислого газа в общем объеме выбросов парниковых газов составила 87,8 процента.

С 1990 года выбросы углекислого газа почти непрерывно сокращаются, в общей сложности уменьшившись на 24,3 процента. Однако, несмотря на производство все более экономичных двигателей, рост автомобилизации и увеличение грузового движения нивелирует попытки ученных и инженеров уменьшить вред. Ввиду чего выбросы углекислого газа остаются на высоком уровне.

Кстати: весь автотранспорт, скажем, Германии несет ответственность “только” за 18 процентов выбросов CO2. Более чем в два раза больше, 37 процентов, уходит на выбросы энергетики. В США картина противоположенная, там наиболее серьезный урон природе наносят именно автомобили.

Радиационный фон

Еще одним важным параметром для безопасного проживания квартиры является радиационный фон. К сожалению, у человека нет органов чувств, реагирующих на его превышение. Но, слава богу, обычно радиационное загрязнение жилья встречается крайне редко.

С приходом малого бизнеса в сектор строительства и ремонта жилья контроль над используемыми материалами стало осуществлять намного труднее. Неоднократно регистрировались случаи вывоза бывших в употреблении стройматериалов и металлолома с территории Семипалатинского ядерного полигона или сдачи в лом труб нефтяной промышленности, «нахватавшихся» радиации под землей. Тем не менее покупателям жилья не стоит сильно опасаться повышенного уровня радиационного фона. Разве что следует насторожиться, если планируемый для покупки дом построен из шлакоблоков или материалов с использованием шлака или золы, так как в данных материалах намного чаще встречается превышение допустимого уровня радиационного излучения.

В статье перечислены только несколько факторов экологической безопасности жилья. При более тщательном рассмотрении этого вопроса можно увидеть еще целый ряд параметров, таких, например, как шум, вибрация и так далее, которые также могут приносить неудобства или вредить нашему здоровью.

Информационная служба kn.kz

Как снизить негативное воздействие выхлопных газов

Чтобы уменьшить нагрузку на природу, принимается ряд мер:

  1. Повышенное налогообложение на транспорт с большим объемом двигателя.
  2. Организация дорожного движения и увеличение пешеходных зон.
  3. Ограничение скорости в центральных районах города.
  4. Выпуск гибридных, малолитражных автомобилей.

Защита окружающей среды уже не пустой звук. Реальные действия проводятся на мировом уровне, создаются масштабные проекты, разрабатываются международные стандарты. Участие и поддержка таких акций – обязанность каждого человека.

Окислы азота (NOх)

При высокой температуре сгорания (более 1100°С) содержащийся в воздухе реакционно инертный азот активируется и вступает в реакции со свободным кислородом в камере сгорания, образуя окислы. Они очень вредны для окружающей среды: становятся причинами образования смога, гибели лесов, выпадения кислотных дождей; также окислы азота являются переходными веществами для образования озона. Они — яд для крови, вызывают рак. В процессе сгорания возникают различные окислы азота — NO, NO2, N2O, N2O5— имеющие общее обозначение NOx. При соединении их с водой возникают азотная (HNO3) и азотистая (HNO2) кислоты. Диоксид азота (NO2) — красно-коричневый ядовитый газ с едким запахом, раздражающий органы дыхания и образующий соединения с гемоглобином крови.

Это самый проблематичный из всех окислов азота и в перспективе для него будут действовать отдельные нормы по допустимой концентрации. Доля NO2 в общих выбросах оксидов азота в будущем должна будет составлять менее 20%. В директиве 1999/30/EG с 2010 года предельно допустимая концентрация N02 установлена на уровне 40 мкг/м Соблюдение этой предельной концентрации предъявляет особые требования к защите от вредных выбросов.

Самые благоприятные условия для образования окислов азота — высокая температура сгорания обедненной топливовоздушной смеси. Системы рециркуляции ОГ позволяют снизить долю окислов азота в выхлопе автомобилей.

Особенности эксплуатации каталитических нейтрализаторов

Каталитический нейтрализатор использует каталитическое химическое преобразование для преобразования оксида углерода (CO) и несгоревших углеводородов (CH) в нетоксичный диоксид углерода и воду. Это преобразование осуществляется на металлической сотовой подложке, покрытой активным каталитическим материалом. Катализатор способен обеспечить степень очистки загрязняющих веществ – до 90% при оптимальной рабочей температуре от 250°C.

  • Сфера применения.
    Катализатор подходит для любых дизельных двигателей, использующихся на такой технике, как генераторные агрегаты с первичной мощностью или резервные генераторы, землеройное и погрузочно-разгрузочное оборудование (спецтехника, погрузчики). В частности, катализаторные установки применяют для оснащения техники, используемой в ограниченном пространстве, таком как туннели, склады и шахты.
  • Установка.
    Важно монтировать узел как можно ближе к выпускному коллектору двигателя. Для обеспечения максимальной каталитической эффективности катализатора требуется достаточно высокая температура.
  • Срок эксплуатации.
    В основе работы каталитического нейтрализатора лежит осуществление каталитической реакции, следовательно, срок службы катализатора теоретически не ограничен. Узел может выйти из строя в результате ошибок при эксплуатации (повышенная вибрация двигателя, погрешности монтажа, абразивное воздействие выхлопных газов).

Окись углерода (Co, угарный газ)

Чрезвычайно опасный побочный продукт горения. Монооксид углерода представляет собой бесцветный газ без вкуса и запаха. Соединение углерода и кислорода возникает при неполном сжигании углеродсодержащих веществ и является крайне опасным ядом. Поэтому качественная вентиляция в гаражах и подземных паркингах имеет важное значение для жизни их пользователей.

Даже небольшое количество окиси углерода приводит к повреждению организма, несколько минут проведенных в плохо проветриваемом гараже с работающим автомобилем может убить человека. Будьте предельно осторожны! Не прогревайте автомобиль в закрытых боксах и помещениях без вентиляции!

Но насколько опасен оксид углерода на открытом воздухе? Проведённый в Баварии эксперимент показал, что в 2016 году средние значения, показанные измерительными станциями, оказались между 0,9-2,4 мг/м 3 , оказались значительно ниже предельных показателей.

Для обывателя озон не является каким-то опасным или токсичным газом. Однако, в реальности это не так.

Под воздействием солнечного света углеводороды и окись азота превращается в озон. Через дыхательные пути озон попадает в организм и приводит к повреждению клеток. Последствия, влияния озона: местное воспаление дыхательных путей, кашель и одышка. При небольших объемах озона никаких проблем с последующим восстановлением клеток организма не возникнет, но при больших концентрациях этот безобидный с виду газ может спокойно убить здорового человека. Не зря в России этот газ отнесен к самому высокому классу опасности.

С изменением климата повышается риск появления высоких концентраций озона. Ученые считают, что к 2050 году озоновая нагрузка должна резко возрасти. Для решения проблемы, окислы азота, выбрасываемые транспортом должны быть значительно сокращены. Кроме того, факторов влияния на распространение озона достаточно много, например, растворители в красках и лаках также активно способствуют возникновению проблемы.

Как лечится интоксикация автомобильными выхлопами

Лечение пострадавшего от интоксикации выхлопными газами должно проводиться специалистами, так как высока вероятность отека легких. До их приезда больного надо вынести из помещения. Бригадой скорой помощи будет проведена кислородная терапия. [ads-pc-2] Если при отравлении автомобильными выхлопами у больного появились симптомы отека легких, необходимо сделать следующее:

  • Придать пострадавшему положение «полусидя».
  • На конечности наложить жгуты для уменьшения поступления крови к легким.
  • Сделать инъекции сердечных, мочегонных препаратов.
  • Ввести раствор глюкозы.

Последующая терапия проводится в стационаре. Если первая помощь не принесла ожидаемого результата, пациенту делают искусственную вентиляцию легких.

Воздействие на человеческий организм

В своем составе выхлопные газы автомобилей имеют ядовитые и вредные химические соединения, могут служить причиной развития хронических и острых заболеваний. В органах дыхания при этом могут возникать следующие патологии:

  • астма;
  • аллергия;
  • бронхит;
  • злокачественные новообразования;
  • гайморит;
  • эмфизема;
  • воспаления дыхательных путей.

Кроме того, из-за содержания вредных веществ в выбросах может страдать и сердечно-сосудистая система. Для нее характерны следующие явления:

  • головокружения;
  • отдышка и затруднение дыхания;
  • признаки стенокардии;
  • формирование тромбозов;
  • инфаркт миокарда.

Вещества, присутствующие в составе выхлопов автомобилей, могут скапливаться внутри организма. Из-за этого происходит его зашлаковывание, приводящее к развитию серьезных болезней. О влиянии выхлопных газов на здоровье человека ведется очень много споров, но все они сводятся к тому, что вред неминуем.

Измерение выбросов твердых частиц

В соответствии с определением, выбросами твердых частиц считаются составляющие выхлопных газов, которые при температуре в 52°С осаждаются на стандартных стекловолоконных фильтрах с фтористо-углеродным покрытием. Измерения массы проводятся с использованием разных методов взвешивания (полых или заполненных фильтров) при постоянных уровнях влажности и температуры. Используются прецизионные весы.

Решения от ЭКОЭНЕРГОТЕХ

Компания «ЭКОЭНЕРГОТЕХ» стремится привлечь внимание к проблеме попадания в атмосферу в составе промышленных газов вредных веществ, таких как угарный газ, NOx, SOx, твердые частицы и углеводороды. В соответствии с требованиями законодательства владельцы предприятий будут вынуждены применять решения для сокращения выбросов. Это могут быть операции, как конструктивного характера, так и внедрение методов каталитической очистки. В каталоге предприятия вы найдете проекты различных установок позволяющих добиться снижения выбросов токсичных соединений и СО2 и адаптироваться к требованиям действующих экологических норм и условий. Мы поможем вам внедрить на производстве очистные системы в соответствии с представленными требованиями.

Двуокись серы (SO2)

Это загрязняющее вещество возникает при сжигании в топливе серы. Она относится к классическим атмосферным загрязнителям, возникающим при процессе горения, на электростанциях и в промышленности. SO2 является одним из самых главных «ингредиентов» загрязняющих веществ образующих смог, также называемый “Лондон смог”.

В атмосфере диоксид серы подвергается ряду процессов преобразования, в результате чего могут возникнуть серная кислота, сульфиты и сульфаты. SO2 действует в первую очередь на слизистые оболочки глаза и верхних дыхательных путей. Что касается окружающей среды, диоксид серы может повреждать растения и вызывать окисление почвы.

Как помочь человеку, пострадавшему от интоксикации угарным газом

Вынести пострадавшего из закрытого помещения
Окись углерода входит в состав автомобильных выхлопов. Она не имеет цвета и запаха. Человек не чувствует, когда вдыхает ее, в результате чего наступает интоксикация. В худшем случае у пострадавшего парализуется дыхание. Это приводит к удушью и заканчивается смертью.

Интоксикация окисью углерода происходит достаточно часто, поэтому многое зависит от знаний человека, оказавшегося рядом.

Помощь пострадавшему при отравлении окисью углерода должна быть следующей:

  • Ликвидировать источник угарного газа, перекрыв его с соблюдением собственной безопасности. Обезопасить себя можно, обмотав лицо тканью. Открытые окна и двери обеспечат приток свежего воздуха в помещение.
  • Вынести больного из закрытого помещения.
  • Привести в сознание при помощи нашатырного спирта.
  • При отсутствии дыхания и пульса сделать искусственное дыхание и непрямой массаж сердца.
  • Для стимуляции кровообращения больного растереть, на грудь положить холодный компресс.

Пострадавший от интоксикации оксидом углерода должен быть госпитализирован. Специалисты сделают ингаляции. При необходимости больного помещают в барокамеру. Если нарушено дыхание, проводят искусственную вентиляцию легких. Далее врач назначает терапию лекарственными средствами.

При интоксикации оксидом углерода необходима срочная госпитализация больного человека в стационар, где ему будет оказана необходимая медицинская помощь. Грамотными действиями можно облегчить состояние пострадавшего до приезда медиков.

Последствия автотранспортного загрязнения для окружающей среды

Негативное воздействие на окружающую среду от использования автомобилей обусловлено сразу несколькими факторами:

  • сточные воды. Сточные воды от автотранспорта образуются в процессе мойки машин на станциях обслуживания и в тёплое время года на территориях автозаправочных станциях при заправке жидкими моторными топливами. После использования сточные воды необходимо направить на очистные сооружения для дальнейшей очистки. В составе сточных вод могут быть тяжёлые металлы, кислоты и щёлочи. В них также можно обнаружить частицы краски и растворителей от моющих растворов. После процессов водоподготовки очищенная вода сбрасывается на рельеф местности или водоём. Объём сточных вод приблизительно составляет от 80 до 85% от объёма производственных стоков автотранспортных организаций. Количество их содержания меняется в зависимости от типа автомобиля, качества дорожного полотна, климатических условий, характера перевозимого груза и др. Приоритетным направлением по уменьшению негативного воздействия сточными водами является запрет на мойку и ремонтные работы автомобилей в необорудованных местах рядом с водоёмами открытого типа. Также необходимо внедрение в работу систем оборотного водоснабжения в производстве;
  • пыль. Автомобильный транспорт также является одной из причин загрязнения воздуха пылью. Она оседает на растениях и деревьях вдоль проезжей части, отчего вид у них становится тусклый и безжизненный;
  • угарный газ. Растворенные в атмосферных осадках оксиды азота и серы приводят к выпадению кислотных дождей, которые отравляют растительный покров и среду обитания живых существ;
  • повышенный уровень шума. Единицей измерения шума в экологии является дБА — акустический децибел, единица измерения уровня шума с учетом восприятия звука человеком. В густонаселённых районах уровень шума достигает 70-75 дБА, что превышает допустимую норму в 35-40 дБА почти в два раза. Особенно чувствительны к акустическому загрязнению птицы: у них при постоянном пребывании в шумной среде развивается хроническое стрессовое состояние. Оно проявляется в изменении гормонального обмена веществ у взрослых особей, а у птенцов — к сокращению выживаемости. Таким образом, численность птиц уменьшается;
  • инфразвук. Инфразвуковым шумом являются колебания в частотном диапазоне до 20 Гц. Инфразвук в автомобилях обусловлен срывом встречного потока воздуха позади автомобиля, причём интенсивность инфразвука возрастает с уменьшением частоты. Такой вид шума распространяется на значительные расстояния, нарушая у животных ориентацию в пространстве, что может даже повлечь за собой их гибель.

В глобальном смысле использование огромного числа автомобилей является одной из причин глобального потепления и возникновения озоновых дыр.

Экологические проблемы современной России

Парниковый эффект, его участие в будущем Земли

Влияние вырубки лесов на мировую экологию

Сероводород (H2S)

Последствия воздействия этого газа на органическую жизнь пока не совсем ясны науке, однако известно, что у человека он способен вызвать тяжелые отравления. В тяжелых случаях возникает угроза удушья, потеря сознания и паралич центральной нервной системы. При хроническом отравлении отмечается раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. Запах сероводорода ощущается уже при концентрации его в воздухе в количестве 0,025 мл/м3.

Сероводород в выхлопных газах возникает при определенных условиях, причем, несмотря даже на наличие катализатора, и зависит от содержания серы в топливе.

Этаж расположения квартиры

Это второй немаловажный момент. От этажа зависит не только удобство проживания, но и уровни загрязнения жилья, шума и освещенности. Этаж сильно влияет на проветриваемость помещений квартиры. Особая проблема возникает с вентиляцией квартир на верхних этажах. Многие бытовые газы легко поднимаются наверх, поэтому жители верхних этажей зачастую дышат тем, что «выдохнули» нижние квартиры. Интересно, что к ухудшению вентиляции квартир привело использование герметичных стеклопакетов, которые уменьшили проветриваемость квартир.

В современных домах жилье проветривается с помощью вентиляционной камеры, проходящей через все квартиры. Как и у обычной печки, тяга выше на нижних этажах и совсем слабая — на верхних, поэтому жителю верхних этажей стоит позаботиться о дополнительной принудительной вентиляции своей квартиры.

Однако ситуация с воздухом у жителей нижних этажей гораздо хуже. Как правило, здесь атмосфера загрязнена выхлопными газами, причем зона максимального накопления таких вредных веществ, как оксид углерода и ароматические углеводороды, находится на высоте 3 этажа. Уже на уровне 5 этажа их совсем немного. Экологи рекомендуют также, в целях улучшения проветриваемости помещения, выбирать квартиры, окна которых выходят на разные стороны здания. Для здоровья жильцов важно, чтобы лучи солнца проникали в квартиру не менее 2-3 часов в день. Это требование сохраняется для всех жилых помещений независимо от этажа.

Оксиды Азота (NOx)

Оксиды азота образуются, главным образом, в процессе сгорания в двигателях внутреннего сгорания. Дизельные автомобили считаются основным источником. Введение катализаторов и сажевых фильтров продолжает увеличиваться, так что выбросы будут заметно снижаться, но произойдет это только в будущем.

NO2 является раздражающим газом. Это приводит к раздражению глаз и повреждению слизистой оболочки дыхательного тракта. Благодаря своей бронхо-сужающей характеристике, это особенно проблематично для астматиков и людей с хроническим обструктивным заболеванием легких.

Данные замеров показывают, что в среднем в годовом отношении количество NOx было превышено на 57% от нормы. Главными виновниками остается разнообразный транспорт. С 2010 года наблюдается лишь незначительное снижение тренда загрязнения. С 1990 по 2015 год выбросы снизились на 59%.

Влажность и воздухообмен

Важнейшим фактором экологической гармонии является относительная влажность воздуха. Излишняя влажность приводит к образованию плесени и грибков в углах и на стенах домов и квартир, которые могут стать причиной множества заболеваний у человека. Поэтому, покупая квартиру, нужно не полениться проверить углы и плохо проветриваемые закутки на наличие характерных пятен от колоний плесени или грибков. Если квартира на первом этаже, то не лишним будет убедиться в сухости подвального помещения.

Излишне сухой воздух тоже отрицательно сказывается на здоровье человека. Это снижает сопротивляемость слизистых оболочек, делая наш организм доступным для инфекционных заболеваний. Как правило, сухой воздух в квартирах появляется во время отопительного сезона, когда форточки и окна надежно закупорены, а батареи интенсивно излучают в пространство тепло. Но если выбирать между повышенной влажностью и сухостью воздуха, то предпочтение лучше отдать второму. С сухим воздухом гораздо легче «бороться», чем с влажностью. Благо современный рынок нам предлагает широкий ассортимент всевозможных увлажнителей воздуха.

Также не нужно забывать и о важности так называемого пассивного воздухообмена. При осмотре будущей квартиры желательно убедиться в наличии и исправности вытяжек или систем вентиляции. Неработающая вентиляция может стать причиной увеличения влажности воздуха помещения, его загрязненности и, следовательно, появления многих проблем со здоровьем в будущем. Естественно, ни в коем случае нельзя заклеивать вентиляционные отверстия бумагой или обоями.

Оформление купли-продажи квартиры: перечень документов, стоимость >>>

Помощь при отравлении

Обезопасить от возникновения осложнений поможет своевременная помощь, проводимая в домашних условиях до приезда машины скорой помощи. Основное лечение проводится в медицинском учреждении.

Первая помощь

Для спасения жизни пострадавшего человека срочно надо предпринять следующие меры, предупредить развитие осложнений:

  1. Позвонить в больницу, вызвать машину скорой помощи.
  2. Устранить источник выхлопных газов (выключить двигатель). Не стоит забывать, что, входя в помещение, прикладываем влажную тряпочку к лицу.
  3. Вытащить человека на открытое пространство.
  4. Применить нашатырный спирт осторожно, чтобы не вызвать повреждение слизистой носоглотки.

  1. При отсутствии пульса провести мероприятие по искусственной вентиляции лёгких, непрямому массажу сердца.
  2. Простимулировать кровообращение растиранием грудной клетки.
  3. Если развился рвотный рефлекс, перевернуть человека на бок.
  4. Привести в чувство, придать положение полусидя для пострадавшего.

Медицинская помощь

В больнице в условиях стационара пострадавшему проведут дополнительные меры по восстановлению организма. Лечение может включать:

  • Применение препаратов из цикла сердечных лекарств; дополнительное назначение (борьба с отёчностью, помощь в интенсивном выведении вредных веществ – мочегонное средство).
  • Введение глюкозы, в начале поступления больного используют 10% хлорид Ca.
  • Поможет восстановить работу дыхательной системы аппарат искусственной вентиляции лёгких.
  • Проведение процедуры гемосорбции.
  • При нормализации состояния слизистой оболочки дыхательных путей назначают растворы на основе глюкозы и соли.
  • В профилактических целях врач назначит курс антибиотиков.
  • Наличие осложненных форм заболеваний сердечно-сосудистой системы является прямым показанием к медикаментозному лечению.

Длительность курса лечения зависит от степени поражения организма выхлопными газами. По окончанию рекомендуется посещение санаториев и курортов.

Сегодня автомобильным транспортом наносится серьёзный вред окружающей среде. Переход на экологический вид топлива пока не представляется повсеместно возможным. Значит, остается соблюдать технику безопасности при работе в гараже, мастерских и просто меньше находиться вблизи работающего автомобиля.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий