к.т.н. Баринова Л.Д., к.ф.-м.н. Забалканская Л.Э.
Институт проблем транспорта им. Н.С.Соломенко РАН,
Россия
Анализ экологических
аспектов
функционирования транспортной
системы мегаполисов.
Транспорт
играет важнейшую роль в обеспечении
стабильного функционирования мегаполиса как единой социально-экономической
системы. Однако транспортные системы крупных городов вносят несомненный, а
иногда и решающий вклад в загрязнение городской среды. Улучшение экологической
обстановки в мегаполисах напрямую связано с улучшением качества жизни
населения. Разработка комплексных мер обеспечения экологической безопасности
городской транспортной системы требует изучения всех возможных источников негативного воздействия транспорта на
городскую среду и здоровье человека.
Согласно
докладу об экологической ситуации в Санкт-Петербурге вклад передвижных
источников в суммарный выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух в 2010
году составил 91,9%, при этом по твердым веществам – 43, 6 %, по оксиду углерода – 96,6%, по оксидам азота
– 85,6%, по летучим органическим соединениям– 96,4%. [1] Наибольшее количество
выбросов оксида углерода, углеводородов и попадает в атмосферу при малых
скоростях движения автомобиля, что наиболее характерно для крупных городов, где
средняя скорость движения, как правило, не превышает 30 км/ч.
Под действием серосодержащих и
азотосодержащих выбросов автотранспорта, а так же оксидов фотохимического
происхождения происходит разрушение
конструкционных материалов транспортных средств, дорожных сооружений. Для
городов, имеющих многолетнюю историю, особенно важно то, что разрушаются также
исторические здания и памятники.
Кроме
отработавших газов транспорт загрязняет атмосферный воздух, продуктами износа транспортных средств, а
также дорожного покрытия. Мелкие фракции твердых веществ (диаметром менее 1 мм)
образуют аэрозоли и распространяются с воздушными массами на большие расстояния,
являясь
причиной повышенной мутности атмосферы.
Уменьшение прозрачности атмосферы влияет на
спектральный состав светового потока. С точки зрения человека существенно то,
что свет содержит меньше ультрафиолетовых лучей. Для городских растений более
важно обеднение света лучами, наиболее ценными для фотосинтеза, -
"фотосинтетически активной радиацией" (ФАР), что приводит к нарушению
баланса процессов фотосинтеза и дыхательной активности растений. [2]
Загрязнение атмосферы происходит и при обслуживании подвижных путей электротранспорта.
Установлено, что при использовании 1 кг сварочной проволоки при ремонте
трамвайных путей в атмосферу выбрасывается 30-60 г аэрозолей, содержащих оксиды
марганца, кремния, фториды. При послесварочной обработке и шлифовке одного
рельсового стыка выделяется около 600 г пыли, содержащей оксиды кремния,
магния, алюминия. [3]
Транспорт является одним из
основных источников шумового воздействия в крупных городах. Около 35 млн.
городского населения России проживает в условиях акустического дискомфорта,
обусловленного шумовым воздействием транспорта. Уровень шума, как и состав
выбросов, существенно зависит от режима работы двигателя - резко возрастает в
момент его запуска и прогревания. При
движении автомобиля на первой скорости (до 40 км/ч) шум в 2 раза выше, чем на второй. [4] Шумовое и вибрационное воздействие оказывает
негативное влияние не только на природную среду и здоровье человека, но и на
различные сооружения, в том числе и памятники архитектуры.
Постоянно увеличивающееся
количество автотранспорта ведет к увеличению количества стационарных объектов
транспортной системы, таких как автозаправочные станции (АЗС), станции технического обслуживания
(СТО) и Т.П., которые также являются источниками загрязнения окружающей среды.
Основным источником загрязнения атмосферного воздуха,
связанным с функционированием АЗС, является испарением нефтепродуктов. Характерной особенностью в работе АЗС
является выдача малыми дозами большого количества нефтепродуктов и
большие коэффициенты оборачиваемости резервуаров (до 120…180 в год), что порождает
значительный объем выбросов.[5] Поскольку в состав паровоздушной смеси, “выдыхаемой” из резервуаров, входят углеводороды метанового ряда, а также
бензиновые фракции, такие выбросы кроме загрязнения окружающей среды, создают
пожаровзрывоопасную ситуацию в районе АЗС.
Испарение паровоздушной смеси,
образующейся в газовом пространстве резервуаров, приводит также к ухудшению
качества моторных топлив, что в свою очередь способствует увеличению содержания токсичных веществ в
отработавших газах автотранспорта.[6]
Следует отметить, что ущерб,
наносимый потерями нефтепродуктов на АЗС,
состоит не только в негативном воздействии на окружающую природную
среду, но и в количественном уменьшении топливных ресурсов.
Следующей по значимости
проблемой техногенного воздействия транспортной инфраструктуры на различные
природные среды, является проблема
загрязнения поверхностного стока. Сточные
воды с поверхности площадок АЗС, а также с территории других стационарных
объектов транспортной системы являются источником
загрязнения поверхностных и подземных вод в городской местности нефтепродуктами,
фенолами и легкоокисляющимися органическими веществами. В поверхностных стоках с проезжей части
автомобильных дорог содержатся также тяжёлые металлы (свинец, кадмий и др.) и
хлориды, которые в зимний период
применяются для борьбы с гололёдом.
Смесь снега с солью,
поднимаясь в атмосферный воздух, может попадать на контактные провода электротранспорта, что способствует
более быстрому их износу, благодаря электрохимическому
разложению материала контактной сети. Очевидно,
что вредные вещества попадают и в зону дыхания человека, вызывая увеличение
бронхолегочных заболеваний, кроме того, страдают почки деревьев, произрастающих
вдоль транспортных магистралей.
В результате технического обслуживания транспортных
средств: технологических процессов мойки, очистки деталей, малярных работ и
т.д. образуется широкий перечень жидких отходов. На транспортных предприятиях в
среднем на единицу подвижного состава образуются по 100 кг поверхностных
сбросов в год, в том числе сухой остаток - 76 кг, хлориды - 17 кг, сульфаты – 4
кг, взвеси – 1 кг и др. [7]
Еще одной проблемой, связанной
с непрерывным увеличением количества автотранспорта в крупных городах, является
рост количества отходов их
эксплуатации, которые, как правило,
не утилизируются с
должной эффективностью.
Таким образом, очевидно, что транспорт, играя
системообразующую роль в экономике города, является одним из наиболее значимых
источников негативных воздействий на городскую среду. Проведенный анализ различных факторов воздействия
всех компонентов транспортного
комплекса необходим для разработки комплексных мер, направленных на снижение
техногенной нагрузки на окружающую среду и здоровье человека от транспорта.
Литература:
1.
Доклад об
экологической ситуации в Санкт-Петербурге
/Под. ред. Д.А.Голубева, Н.С.Сорокина. СПб, 2011
3.
Ю.М.Коссой, Городской транспорт в зеркале экологии //"Энергия", 2001, №1
5. Александров А.А., Архаров И.А., Емельянов
В.Ю., Деньги на ветер// Современная
АЗС” , 2005 г. №№10, 11,12.
6.
Левитин
Р.Е., Изменение качества нефтепродуктов в процессе доставки их
потребителю //Нефтегазовое дело, www.ogbus.ru, 2007г.