Wydech samochodowy. Skład spalin

Towarzyszą nam niemal wszędzie - wlatują do naszej kuchni przez okno, podążają za nami w przedziale pasażerskim samochodu, na przejściu dla pieszych, w komunikacji miejskiej... Spaliny samochodowe - czy rzeczywiście są tak niebezpieczne dla człowieka jak media przedstawiają?

Od ogółu do szczegółu - zanieczyszczenie powietrza spalinami

Od czasu do czasu w dużych miastach, z powodu zbliżającego się smogu, nie widać nawet nieba. Władze Paryża np. w takie dni starają się ograniczać wyjazd aut – dziś jeżdżą właściciele aut z numerami parzystymi, a jutro nieparzystymi… Ale jak tylko zawieje świeży wiatr i rozprzestrzeni się nagromadzone gazy, wszyscy są ponownie wypuszczani na drogę, aż nowa fala smogu ogarnie miasto, aby turyści nie zobaczyli Wieży Eiffla. W wielu dużych miastach to samochody są głównymi zanieczyszczeniami powietrza, chociaż globalnie ustępują one wiodącej pozycji w branży. Tylko sfera produkcji energii z produktów naftowych i substancji organicznych emituje do atmosfery dwa razy więcej dwutlenku węgla niż wszystkie samochody razem wzięte.

Ponadto, według ekologów, ludzkość corocznie wycina tyle lasów, ile wystarczyłoby do przetworzenia całego CO 2, który dostaje się do atmosfery z rury wydechowej.

To znaczy, cokolwiek by powiedzieć, ale zanieczyszczenie atmosfery spalinami samochodowymi jest w skali globalnej tylko jednym z ogniw systemu konsumpcji, które jest szkodliwe dla naszej planety. Spróbujmy jednak przejść od ogółu do szczegółu – czyli bliżej nas, jakaś fabryka na skraju geografii, czy samochód? „Żelazny koń” - w zasadzie nasz osobisty generator „uroków” wydechu, który tu i teraz nadal to robi. A szkodzi przede wszystkim sobie. Wielu kierowców narzeka na senność i szuka sposobu, nawet nie podejrzewając, że brak sił i wigoru spowodowany jest wdychaniem spalin!

Spaliny - czy jest aż tak źle?

W sumie spaliny zawierają ponad 200 różnych wzorów chemicznych. Są to nieszkodliwy dla organizmu azot, tlen, woda i ten sam dwutlenek węgla oraz toksyczne czynniki rakotwórcze, które zwiększają ryzyko poważnych chorób, aż do powstania nowotworów złośliwych. Jednak to w przyszłości najniebezpieczniejsza substancja, która może mieć wpływ na nasze zdrowie tu i teraz, jest tlenek węgla CO, produkt niepełnego spalania paliwa. Nie czujemy tego gazu naszymi receptorami, a on niesłyszalnie i niewidocznie tworzy dla naszego organizmu małe Oświęcim – trucizna ogranicza dostęp tlenu do komórek organizmu, co z kolei może powodować zarówno zwykły ból głowy, jak i poważniejsze objawy zatrucie, aż do utraty przytomności i skutku śmiertelnego.

Najstraszniejsze jest to, że to właśnie dzieci są najbardziej zatrute – właśnie na poziomie ich wdychania koncentruje się największa ilość trucizny. Trwające eksperymenty, w których brano pod uwagę wszelkiego rodzaju czynniki, ujawniły pewien wzór - dzieci, które regularnie są narażone na tlenek węgla i inne produkty „wydechowe”, po prostu stają się nieme, nie mówiąc już o osłabionej odporności i „drobnych” chorobach, takich jak częste przeziębienia. A to tylko wierzchołek góry lodowej – czy warto opisywać wpływ formaldehydu, benzopirenu i 190 innych związków na nasz organizm?? Pragmatyczni Brytyjczycy obliczyli, że spaliny zabijają każdego roku więcej ludzi niż giną w wypadkach samochodowych!

Spaliny samochodowe – jak sobie z nimi radzić?

I znowu, przejdźmy od generała do szczegółu – możesz oskarżać światowe rządy o bezczynność, ile chcesz, skarcić magnatów przemysłowych, ilekroć ty lub członkowie twojej rodziny zachorujecie, ale ty i tylko ty możesz coś zrobić, jeśli nie do końca porzucić samochód, ale przynajmniej w celu zmniejszenia emisji. Oczywiście wszyscy jesteśmy ograniczeni możliwościami naszego portfela, ale z działań wymienionych w tym artykule na pewno znajdzie się co najmniej jeden, który Ci odpowiada. Umów się tylko - zaczniesz występować już teraz, bez odkładania na upiorne jutro.

Całkiem możliwe, że możesz sobie pozwolić na przejście na silniki gazowe - zrób to! Jeśli nie jest to możliwe, wyreguluj silnik, wydaj. Jeśli wszystko jest w porządku z silnikiem, spróbuj wybrać najbardziej racjonalny tryb jego działania. Gotowy? Idź dalej - używaj neutralizatorów spalin! Portfel nie pozwala? Oszczędzaj więc na benzynie - chodź częściej, jedź rowerem do sklepu.

Koszt paliwa jest tak wysoki, że już po kilku tygodniach takich oszczędności możesz pozwolić sobie na najlepszy katalizator! Optymalizuj wyjazdy - staraj się robić jak najwięcej rzeczy w jednym biegu, łącz wycieczki z sąsiadami lub współpracownikami. Działając w ten sposób, spełniając chociaż jeden z powyższych warunków, możesz osobiście być z siebie zadowolony – dzięki Tobie zanieczyszczenie powietrza spalinami spadło! I nie myśl, że to nie wynik - twoje działania są jak małe kamyki, które pociągają za sobą lawinę.

Według badań środowiskowych w dużych miastach prawie 90% zanieczyszczeń powietrza pochodzi z emisji pochodzących z transportu. Największymi zanieczyszczeniami są pojazdy z silnikami wysokoprężnymi. Istotną rolę odgrywa również rodzaj spalanej benzyny. Na przykład benzyna siarkowa emituje do atmosfery tlenki siarki oraz chlor, brom i ołów. Ale najczęstszy skład spalin jest następujący:

Azot - 75%;
- tlen - 0,3-8,0%;
- woda - 3-5%;
- dwutlenek węgla - 0-16%;
- tlenek węgla - 0,1-5,0%;
- tlenki azotu - 0,8%;
- węglowodory - 0,1-2,5%;
- aldehydy - do 0,2%;
- sadza - do 0,04%;
- benzpiren - 0,0005%.

Tlenek węgla

Produkt niepełnego spalania benzyny lub oleju napędowego. Gaz ten nie ma koloru, więc człowiek nie czuje jego obecności w atmosferze. To jest jego główne niebezpieczeństwo. Tlenek węgla wiąże się z hemoglobiną i powoduje powstawanie tkanek i narządów w organizmie. Prowadzi to do bólu głowy, zawrotów głowy, utraty przytomności, a nawet śmierci.

Często zdarzają się przypadki, gdy rozgrzanie auta w zamkniętym lub nawet otwartym garażu doprowadziło do śmierci właściciela auta. Bezwonny i bezbarwny tlenek węgla powoduje utratę przytomności i śmierć.

dwutlenek azotu

Żółtawo-brązowy gaz o ostrym zapachu. Pogarsza widoczność, nadaje powietrzu brązowawy odcień. Bardzo toksyczny, może powodować zapalenie oskrzeli, znacznie obniża odporność organizmu na przeziębienia. Dwutlenek azotu ma szczególnie negatywny wpływ na osoby cierpiące na przewlekłe choroby układu oddechowego.

węglowodory

W obecności tlenków azotu i pod wpływem ultrafioletu słońca węglowodory utleniają się, po czym tworzą toksyczne substancje zawierające tlen o ostrym zapachu, tak zwany smog fotochemiczny. Cykliczne węglowodory aromatyczne znajdują się również w smołach i sadzy, są najsilniejszymi czynnikami rakotwórczymi. Niektóre z nich są zdolne do wywoływania mutacji.

Formaldehyd

Bezbarwny gaz o nieprzyjemnym i ostrym zapachu. W dużych ilościach podrażnia drogi oddechowe i oczy. Działa toksycznie, uszkadza układ nerwowy, działa mutagennie, alergizująco i rakotwórczo.

Kurz i sadza

Zawieszone cząstki, nie większe niż 10 mikronów. Może powodować choroby układu oddechowego i błon śluzowych. Sadza jest czynnikiem rakotwórczym i może powodować raka.

Podczas pracy silnika na ściankach układu wydechowego gromadzą się niespalone cząstki. Pod wpływem ciśnienia gazu uwalniane są do atmosfery, zanieczyszczając ją.

Benzpiren 3,4

Jedna z najniebezpieczniejszych substancji, która zawiera spaliny. Jest silnym czynnikiem rakotwórczym, zwiększa prawdopodobieństwo zachorowania na raka.

Badanie zanieczyszczenia środowiska we wsi Toisi przez spaliny na autostradzie Yalchiki-Batyrevo. Prace badawcze przeprowadzili A. Rubtsova i V. Russova, klasa 10, 2007.

Wstęp

Bez zdrowego środowiska nie może istnieć ani zdrowe społeczeństwo, ani społecznie aktywni obywatele. Niestety w chwili obecnej w Rosji sytuacja ekologiczna charakteryzująca postępującą degradację środowiska naturalnego oraz pogorszenie stanu zdrowia narodu wskazuje, że kraj nie zapewnia bezpieczeństwa ekologicznego, które jest częścią (wraz z państwowym, wojskowym, osobistym) bezpieczeństwo narodowe.

Sytuacja ekologiczna w Rosji, a także na całym świecie, zmienia się z niekorzystnej na krytyczną. Kryzysową sytuację ekologiczną pogarsza fakt, że kraj przechodzi zmianę stosunków społecznych i gospodarczych. Rosja odziedziczyła ciężką spuściznę: do lat 90. XX wieku. Wpływ antropogeniczny na środowisko w ZSRR stale wzrastał w wyniku rozwoju coraz to większych nowych terytoriów, wzrostu zużycia zasobów naturalnych do produkcji przemysłowej i rolniczej oraz wzrostu przepływu zanieczyszczeń.

Trafność wybranego tematu.

Nasze terytorium wioski Toysi jest narażone na zanieczyszczenie produktami spalania spalin, a także pyłem gumowym i azbestowym. Zanieczyszczenie powietrza wpływa na zdrowie dorosłych i dzieci. W naszej szkole z roku na rok rośnie liczba dzieci z przewlekłymi chorobami układu oddechowego, spada odporność.

W zapylonym powietrzu główną rolę odgrywa transport samochodowy. Pył gumowy i azbestowy stanowi ogromne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Pył gumowy jest produktem zużycia opon samochodowych. Pył azbestowy jest skutkiem zużycia okładzin ciernych, tarcz, klocków hamulcowych sprzęgła. Azbest jest słabo wydalany z organizmu, dlatego proces jego oddziaływania na narządy wewnętrzne, płuca i błony śluzowe jest bardzo długi, może sięgać 10-15 lat i nie został jeszcze w pełni zbadany.

Treść pracy dotyczy następujących zagadnień:

1. Znaczenie rozważanego problemu.

2. Wpływ spalin na zdrowie człowieka.

3. Wpływ rozwoju motoryzacji na skład powietrza.

4. Gazy spalinowe są przyczyną pojawienia się w powietrzu czynników rakotwórczych.

6. Sposoby ograniczania emisji i toksyczności spalin.

Cel:badanie problemu zanieczyszczenia powietrza spalinami,

Przedmiot studiów : proces zanieczyszczenia powietrza spalinami we wsi Toysi na dzień

Przedmiot badań: główna trasa Yalchiki - Batyrevo, przechodząca przez wieś Toysi o długości 1 km.

Hipoteza badawcza: zanieczyszczenie powietrza niekorzystnie wpływa na zdrowie człowieka

Cele badań:

1) Zbadanie kwestii sytuacji środowiskowej w Toysi.

2) Poznaj wpływ spalin na zdrowie człowieka.

3) Przeanalizuj wpływ rozwoju branży motoryzacyjnej na skład

powietrze.

4) Aby uzasadnić przyczynę pojawienia się substancji rakotwórczych w powietrzu.

5) Zbadaj skład chemiczny spalin samochodowych.

6) Zidentyfikuj sposoby redukcji emisji i toksyczności spalin.

7) Podaj przykłady typowych przypadków zatrucia spalinami w przestrzeni zamkniętej.

8) Na podstawie zbadanych zagadnień wyciągnąć wniosek o negatywnym wpływie spalin na zdrowie człowieka.

Transport drogowy jest jednym z głównych zanieczyszczeń środowiska.
Samochód byłby o wiele bardziej przyjazny dla środowiska, gdyby jego silnik przetwarzał paliwa węglowodorowe wyłącznie na dwutlenek węgla i parę wodną. Ale... Temperatura spalania paliwa jest albo zbyt wysoka, albo bardzo niska, co prowadzi do jego niepełnego spalania. Ponadto nie należy zapominać o jakości samego paliwa i zawartych w nim zanieczyszczeniach. Wszystko to, jak wiadomo, prowadzi do powstawania substancji toksycznych: tlenku węgla, tlenków azotu i siarki, niespalonych węglowodorów i innych gazów, a także cząstek stałych sadzy i związków ołowiu.

Wpływ spalin na zdrowie człowieka.

Zwiększająca się skala spalania produktów ropopochodnych jest przyczyną zanieczyszczenia powietrza. W szczególności stało się to namacalne wraz z rozwojem transportu drogowego. Benzyna używana do zasilania silników spalinowych nigdzie nie znika. Oddając energię zawartych w nim wiązań chemicznych rozkłada się na prostsze substancje – tlenki węgla, sadzę, węglowodory itp. Najwięcej zanieczyszczeń powietrza emitowane jest ze spalinami samochodowymi. Analiza spalin silników spalinowych wykazała, że ​​zawierają one około dwustu różnych substancji, z których większość jest toksycznych. Główne składniki spalin przedstawiono w tabeli 1.

Z tabeli wynika, że ​​wielkość emisji w znacznym stopniu zależy od konstrukcji silnika, podczas gdy silniki wysokoprężne są bardziej przyjazne dla środowiska. Jednak w nie mniejszym stopniu skład ilościowy i jakościowy spalin zależy od stanu technicznego, warunków i trybu pracy silnika. Stężenie szkodliwych substancji w spalinach samochodowych wzrasta szczególnie gwałtownie na biegu jałowym.

Silniki gaźnikowe emitują znacznie więcej niespalonych węglowodorów oraz produktów niepełnego utleniania (aldehydy, tlenek węgla). Po przejechaniu 15 tys. km każdy samochód emituje do atmosfery ponad 3 tony dwutlenku węgla, 93 kg węglowodorów, 0,5 tony tlenku węgla, około 30 kg tlenków azotu.

Samo uwalnianie się substancji toksycznych do środowiska wraz ze spalinami jest wysoce niepożądane, ponieważ stanowią one realne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Tak więc tlenek węgla dezaktywuje hemoglobinę, powodując niedobór tlenu w tkankach, powodując załamanie układu nerwowego i sercowo-naczyniowego, a także przyczynia się do rozwoju miażdżycy. Tlenki azotu silnie podrażniają płuca i drogi oddechowe, przyczyniając się do powstawania w nich procesów zapalnych. Pod wpływem tlenków azotu powstaje methemoglobina, spada ciśnienie krwi, występują zawroty głowy, senność, zaburzenia oddychania i krążenia.

Spaliny

Gazy spalinowe są przyczyną powstawania w powietrzu czynników rakotwórczych.

Skład chemiczny spalin samochodowych.

Największym niebezpieczeństwem jest Tlenki azotu, około 10 razy bardziej niebezpieczny niż tlenek węgla, udział toksyczności aldehydy stosunkowo niewielka i wynosi 4-5% całkowitej toksyczności spalin. Toksyczność różnych węglowodory jest zupełnie inny, ale zwłaszcza, że ​​węglowodory nienasycone w obecności dwutlenku azotu ulegają fotochemicznemu utlenianiu do toksycznych związków zawierających tlen - składniki smog.

Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne znajdujące się w gazach są silnymi czynnikami rakotwórczymi. Wśród nich najbardziej przebadane benzpiren poza tym znaleziono pochodne antracen:

· 1,2-benzantracen

· 1,2,6,7-dibenzantracen

· 5,10-dimetylo-1,2-benzantracen

Ponadto przy stosowaniu benzyn siarkowych tlenki siarki mogą być zawarte w spalinach przy stosowaniu benzyn ołowiowych - Ołów (Ołów tetraetylowy ), brom, chlor, ich powiązania. Uważa się, że aerozole halogenków ołowiu mogą ulegać przemianom katalitycznym i fotochemicznym, uczestnicząc w powstawaniu smog.

Badania

„Charakterystyka pojazdów”.

Postanowiłem zbadać udział zanieczyszczenia środowiska przez samochody przejeżdżające przez naszą wioskę. Wieś Toysi znajduje się w rejonie Batyrevsky w Republice Czuwaskiej. Obok naszego obszaru znajduje się inny obszar - Yalchiki. A nasza wioska znajduje się właśnie między wioskami Yalchiki i Batyrevo.

To była jesień. Pewnego pięknego dnia zdecydowaliśmy się z dziewczyną na spacer po wiosce, szliśmy długo i robiło się już nudno, ale nagle przyszła mi do głowy cudowna myśl: policzyć, ile samochodów przejeżdża przez naszą wioskę 1 godzina dziennie, tygodniowo, rocznie. Wyraziłem jej swoją opinię, wspierała mnie. Ale samochody nie tylko przejeżdżają, ale pozostawiają po sobie szkodliwe i toksyczne substancje zawarte w spalinach. Jak wpływają na nasze zdrowie i środowisko? Długo nie myśleliśmy. Poszliśmy do Iriny Witalijewnej, nauczycielki biologii i chemii, i opowiedzieliśmy jej o naszych myślach. Pochwaliła nas za pomysłowość i zaproponowała napisanie artykułu badawczego na ten temat. Vera i ja natychmiast zgodziliśmy się i zabraliśmy się do pracy.

Najpierw policzyliśmy, ile samochodów przejechało rano przez naszą wioskę. 6 września od 7:00 do 8:00 naliczyliśmy 48 samochodów osobowych, 12 minibusów (gazele i UAZ), 10 ciężarówek i 10 ciągników. Zastanawiam się, ile kilogramów spalin przedostaje się rano do atmosfery? A na cały dzień? A na dzień? A za tydzień? A na rok?

Wiadomo, że jeden samochód w ciągu dnia może emitować do 1 kg spalin, w tym około 0,03 kg tlenku węgla, 0,006 kg tlenku azotu. Załóżmy, że samochody poruszają się z prędkością 60 km/h. Długość naszej wsi to 1 km. Potem mijają naszą wioskę w ciągu 1 minuty.

Według moich obliczeń rano samochody emitują do naszej wsi ~0,0549 kg spalin.

Liczone jako dzień 12 września od 12:00 do 13:00. Następnie w ciągu 1 godziny przejechały 32 samochody, 12 minibusów (gazeli i UAZ), 8 ciężarówek i 3 ciągniki. W tym czasie w wiosce Toysi do atmosfery dostaje się ~0,0389144 kg spalin.

25 września policzyliśmy wieczorem samochody przejeżdżające przez naszą wioskę. Wieczorem od 17:00 do 18:00 przejeżdża przez naszą wioskę 50 samochodów, 10 minibusów, 10 traktorów. Wchodzi~ 0,0520kg spalin.

Według moich wyliczeń, do naszej wsi wpada też nocą ogromna ilość spalin. 6 października policzyliśmy w przedziale od 23:00 do 24:00. W tym czasie przez naszą wioskę przejeżdżało 60 samochodów. Oznacza to, że w nocy spaliny dostają się do naszej wsi nie mniej niż w dzień – ~0,0416 kg.

Średnia przez 4 godziny

Na podstawie wszystkich tych danych, które obliczyliśmy, możemy obliczyć średnią liczbę pojazdów przejeżdżających przez naszą wioskę. Średnia ilość pojazdów dziennie to 1656 sztuk, tygodniowo 11592 sztuk, a miesięcznie 51336 sztuk, a rocznie 616032 sztuk! Oznacza to, że w naszej wiosce dziennie do atmosfery trafia ~1,15 kg spalin, w tym ~0,0345 kg tlenku węgla i ~0,00069 kg tlenku azotu! A za rok ~427,8 kg spalin, gdzie ~12,834 kg to tlenek węgla, a ~0,0025698 kg to tlenek azotu!

Moim zdaniem to ogromna liczba dla naszej małej wioski. Zanieczyszczone jest środowisko i powietrze. Powietrze jest jeden z najważniejszych elementów środowiska. Środowisko powietrzne jest niezbędne do oddychania człowieka. Ciało ludzkie stale potrzebuje powietrza. Wynika to z fizjologicznego znaczenia oddychania. Podczas wdechu powietrze dostaje się do narządów oddechowych, które zawiera tlen niezbędny dla organizmu. Człowiek oddycha powietrzem pomieszczenia, miejsca pracy i basenu powietrznego osady, w której mieszka. Rozpraszanie w powietrzu emisji przemysłowych i samochodowych zmienia skład chemiczny atmosfery. W powietrzu miast często lub stale znajdują się szkodliwe substancje. W miarę akumulacji odpadów w środowisku najpierw zanikają gatunki wrażliwe na zanieczyszczenia, a następnie, gdy gatunki stają się odporne, zmienia się struktura ekosystemu, następuje zamiana jednego ekosystemu na drugi lub pustynnienie terytorium. Nagromadzenie w środowisku odpadów toksycznych dla zdrowia człowieka powoduje ucisk zdrowotny najpierw pojedynczych osób o słabym zdrowiu, potem zdrowia coraz większej części populacji. To poważne ostrzeżenie środowiskowe o tym, jak delikatny system obronny ludzkiego ciała. W ten sposób,wpływ człowieka na przyrodę w epoce przemysłowejrzeczywiście stał się czynnikiem, który wykracza poza wszystko, co naturalnesiły, które kiedykolwiek wpłynęły na rozwój życia, krewnicykle podważają istnienie nie tylko różnychgatunek biologiczny, ale także siebie.

Rzeczywiście rzadko myślimy o tym, że praktycznie oddychamy „spalinami”. Przecież jak człowiek jest zdrowy to czuje się dobrze, chodzi, jeździ samochodem... Pewnie myśli, że jak chodzi, to oddycha świeżym i czystym powietrzem... A jak człowiek jeździ samochodem, to nie myśli że zanieczyszcza środowisko, środowisko i powietrze, a potem sam je wdycha. Tak, rozumiem, że samochody są teraz niezbędne. Aby samochody emitowały do ​​środowiska mniej szkodliwych substancji, konieczne jest zamontowanie w nich innych silników, które nie emitują tyle spalin, ile emitują silniki nowoczesnych samochodów.

Jest tak wiele wsi i wsi takich jak nasza, i jakie tam są wsie i wsie, ile dużych dzielnic i miast, które oprócz samochodów są również zanieczyszczone przez rośliny, fabryki, przedsiębiorstwa przemysłowe itp. Jeśli tylko w naszej wsi dziennie do atmosfery trafia około 1,15 kg spalin, to w rejonie Batyrevsky jest 48 wsi i wsi, co oznacza, że ​​do atmosfery dostaje się około 55,5 kg spalin! A to tylko na jeden dzień! A za rok - ~20257,5 kg spalin! To ogromna ilość! To szkodzi nie tylko środowisku i powietrzu, ale co najważniejsze – naszemu zdrowiu!

Obliczyliśmy też, ile kurzu osadza się dziennie w naszej wiosce podczas przejazdu pojazdów.

W ciągu dnia przez naszą wioskę przejeżdża 1200 samochodów, 240 minibusów (gazeli i UAZ), 14 ciężarówek. Na 1 km drogi na jednym samochodzie osadza się średnio 0,2 grama kurzu. Pomnóż przez liczbę przejechanych pojazdów - 290,8 gr. dziennie, 103,5 kg rocznie.

Wniosek.

I na zakończenie chcę powiedzieć, że tworząc ten projekt, dużo czasu zajęło mi przeprowadzenie badań i znalezienie dodatkowych informacji. Ta informacja ma dla mnie niemałe znaczenie.

Każdy powinien pomyśleć o poważnych konsekwencjach atmosfery nasyconej szkodliwymi chemikaliami. Życie dane nam kiedyś przez naturę nie powinno być zakłócane przez sztuczne czynniki, które niekorzystnie wpływają na zdrowie człowieka.

Pomyśl o tym!

Bibliografia:

1) „Avanta +” Moskwa 2002

2) Alikberova L.Yu. Książka chemii do czytania w domu. - wyd. 2 - M.:

3) Chemia, 1995.

4) V. Volodin „Człowiek. Encyklopedia dla dzieci»

5) N.L. Glinka "Chemia ogólna"

We współczesnym świecie powszechnie przyjmuje się, że spaliny z silników spalinowych powodują największe szkody dla środowiska. Ostatnio jednak coraz częściej słychać sprzeczne opinie ekspertów na temat wpływu tych gazów. W naszym zwykłym rozumieniu tylko maszyny szkodzą przyrodzie, pozostawiając w tle generatory i instalacje do ogrzewania, zaopatrzenia w wodę i innych potrzeb. Według jednego z badań opublikowanych w European Medical Journal, spaliny samochodowe są przyczyną około 40 000 zgonów każdego roku.

Najnowsze odkrycia naukowców potwierdziły fakt, że około 6% wszystkich zgonów jest związanych z Dzieciami i osobami starszymi, których ciała nie mogą jeszcze szybko oczyścić się z mikroskopijnych cząsteczek paliwa, są uważane za grupę szczególnego ryzyka. Na tej podstawie kwestionuje się fakt, że spaliny mogą być nieszkodliwe. W końcu nawet początkujący kierowca wie, że przebywanie w pomieszczeniu z włączonym silnikiem jest zabójcze.

Pierwszy tlenek węgla:

1) W przypadku krótkotrwałego zatrucia rozpocznie się podrażnienie błon śluzowych oczu, nosa i gardła. Dalsze narażenie spowoduje wymioty i najprawdopodobniej utratę przytomności. U pacjentów z astmą i rozedmą takie zatrucie może być ostatnie.

2) Senność, zmęczenie i utrata przytomności to także długotrwałe niskie dawki.

3) Niewyraźne widzenie, nasilające się zawroty głowy wyraźnie wskazują na uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego.

Podstawową przyczyną wszystkich uszkodzeń jest temperatura spalin. Faktem jest, że im wyższa temperatura, tym szybciej powstają produkty spalania, co prowadzi do wzrostu stężenia szkodliwych substancji podczas spalin. Dość często lekarze diagnozują niedotlenienie u kierowców, którzy przez większość czasu są w trasie. Wśród nich są truckerzy, taksówkarze, przewoźnicy i wielu innych.

Ale to nie jest tak przerażające, jak mogłoby się wydawać. Wystarczy postępować zgodnie z poniższymi wskazówkami, a uratuje to zdrowie Twoje i Twoich bliskich:

1) w garażu lub w pobliżu domu staraj się jak najmniej pozostawić samochód w stanie roboczym;

2) zakupu wysokiej jakości paliwa;

a mieszkasz w sektorze prywatnym, to podczas instalowania ogrodzenia zalecamy zrobienie małej szczeliny między ziemią a początkiem sieci. Ponieważ gazy spalinowe są cięższe od powietrza, będą ulatniały się w tych odstępach czasu. Jeśli to możliwe, eksperci zalecają, aby jedna strona ogrodzenia była „przezroczysta”, co przyspieszy wentylację ciężkich gazów;

4) Zainstaluj różne generatory diesla jak najdalej od pomieszczeń mieszkalnych. Zaprojektuj system do usuwania gazów z Twojej lokalizacji nawet przy silnym wietrze. Lepiej wydać kilka dodatkowych tysięcy, niż za 4-5 lat zostać astmatykiem.

Pamiętaj, że każde paliwo i jego opary są niebezpieczne dla zdrowia, nawet poza silnikami samochodowymi czy generatorami.

Spaliny (lub spaliny) - główne źródło substancji toksycznych silnika spalinowego - są niejednorodną mieszaniną różnych substancji gazowych o różnych właściwościach chemicznych i fizycznych, składającą się z produktów całkowitego i niepełnego spalania paliwa, nadmiaru powietrza, aerozoli oraz różne mikrozanieczyszczenia (zarówno gazowe, jak iw postaci cząstek ciekłych i stałych) dostające się z cylindrów silnika do jego układu wydechowego. W swoim składzie zawierają około 300 substancji, z których większość jest toksyczna.

Głównymi regulowanymi toksycznymi składnikami spalin silnikowych są tlenki węgla, azotu i węglowodorów. Ponadto nasycone i nienasycone węglowodory, aldehydy, czynniki rakotwórcze, sadza i inne składniki przedostają się do atmosfery wraz ze spalinami. Skład próbki.

Gdy silnik pracuje na benzynie ołowiowej, ołów jest obecny w spalinach, a sadza jest obecna w silnikach zasilanych olejem napędowym.

Tlenek węgla (CO - tlenek węgla)

Przejrzysty, bezwonny trujący gaz, nieco lżejszy od powietrza, słabo rozpuszczalny w wodzie. Tlenek węgla jest produktem niepełnego spalania paliwa, które spala się w powietrzu z niebieskim płomieniem tworząc dwutlenek węgla (dwutlenek węgla). W komorze spalania silnika CO powstaje w wyniku słabej atomizacji paliwa, w wyniku reakcji zimnego płomienia, podczas spalania paliwa z brakiem tlenu, a także w wyniku dysocjacji dwutlenku węgla w wysokich temperaturach . Podczas późniejszego spalania po zapłonie (po górnym martwym punkcie, na suwie rozprężania), spalanie tlenku węgla jest możliwe w obecności tlenu z wytworzeniem dwutlenku. Jednocześnie w rurze wydechowej trwa proces spalania CO. Należy zauważyć, że podczas pracy silników Diesla stężenie CO w spalinach jest niskie (około 0,1 - 0,2%), dlatego z reguły stężenie CO określa się dla silników benzynowych.

Tlenki azotu (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5, dalej NOx)

Tlenki azotu należą do najbardziej toksycznych składników spalin. W normalnych warunkach atmosferycznych azot jest gazem wysoce obojętnym. Przy wysokich ciśnieniach, a zwłaszcza temperaturach, azot aktywnie reaguje z tlenem. W spalinach silników ponad 90% całkowitej ilości NOx to tlenek azotu NO, który łatwo utlenia się do dwutlenku (NO2) nawet w układzie wydechowym, a następnie w atmosferze. Tlenki azotu podrażniają błony śluzowe oczu i nosa, niszczą płuca człowieka, ponieważ poruszając się przez drogi oddechowe, oddziałują z wilgocią górnych dróg oddechowych, tworząc kwas azotowy i azotawy. Z reguły zatrucie organizmu ludzkiego NOx nie pojawia się od razu, ale stopniowo i nie ma środków neutralizujących.

Podtlenek azotu (półtlenek N2O, gaz rozweselający) to gaz o przyjemnym zapachu i dobrze rozpuszczalny w wodzie. Ma działanie narkotyczne.

NO2 (dwutlenek) to jasnożółta ciecz biorąca udział w tworzeniu smogu. Dwutlenek azotu jest używany jako utleniacz w paliwie rakietowym. Uważa się, że dla organizmu człowieka tlenki azotu są około 10 razy bardziej niebezpieczne niż CO, a biorąc pod uwagę przemiany wtórne, 40 razy. Tlenki azotu są niebezpieczne dla liści roślin. Ustalono, że ich bezpośredni toksyczny wpływ na rośliny objawia się przy stężeniu NOx w powietrzu w zakresie 0,5 – 6,0 mg/m3. Kwas azotowy jest silnie korozyjny dla stali węglowych. Temperatura w komorze spalania ma istotny wpływ na emisję tlenków azotu. Tak więc przy wzroście temperatury z 2500 do 2700 K szybkość reakcji wzrasta 2,6 razy, a przy spadku z 2500 do 2300 K maleje 8 razy, tj. im wyższa temperatura, tym wyższe stężenie NOx. Wczesny wtrysk paliwa lub wysokie ciśnienie sprężania w komorze spalania również przyczyniają się do powstawania NOx. Im wyższe stężenie tlenu, tym wyższe stężenie tlenków azotu.

Węglowodory (CnHm etan, metan, etylen, benzen, propan, acetylen itp.)

Węglowodory to związki organiczne, których cząsteczki zbudowane są wyłącznie z atomów węgla i wodoru, są substancjami toksycznymi. Gazy spalinowe zawierają ponad 200 różnych CH, które dzielą się na alifatyczne (o otwartym lub zamkniętym łańcuchu) oraz zawierające pierścień benzenowy lub aromatyczny. Węglowodory aromatyczne zawierają w cząsteczce jeden lub więcej cykli 6 atomów węgla połączonych wiązaniami pojedynczymi lub podwójnymi (benzen, naftalen, antracen itp.). Mają przyjemny zapach. Obecność CH w spalinach silników tłumaczy się tym, że mieszanina w komorze spalania jest niejednorodna, dlatego na ścianach, w strefach nadmiernie wzbogaconych, płomień gaśnie i załamują się reakcje łańcuchowe. emitowane ze spalinami i stanowiące mieszaninę kilkuset związków chemicznych, mają nieprzyjemny zapach. CH są przyczyną wielu chorób przewlekłych. Opary benzyny, które są węglowodorami, są również toksyczne. Dopuszczalne średnie dobowe stężenie par benzyny wynosi 1,5 mg/m3. Zawartość CH w spalinach wzrasta wraz z dławieniem, gdy silnik pracuje na wymuszonym biegu jałowym (np. PHX podczas hamowania silnikiem). Podczas pracy silnika w tych trybach pogarsza się proces tworzenia mieszanki (mieszanie wsadu powietrzno-paliwowego), zmniejsza się szybkość spalania, pogarsza się zapłon, aw efekcie dochodzi do częstych przerw zapłonu. Uwalnianie CO spowodowane jest niepełnym spalaniem w pobliżu zimnych ścian, jeśli do końca spalania występują miejsca o silnym miejscowym braku powietrza, niedostatecznym rozpyleniu paliwa, słabym zawirowaniu doładowania i niskich temperaturach (np. na biegu jałowym) . Węglowodory powstają w strefach nadmiernie wzbogaconych, w których dostęp tlenu jest ograniczony, a także w pobliżu stosunkowo zimnych ścian komory spalania. Odgrywają aktywną rolę w tworzeniu substancji biologicznie czynnych, które powodują podrażnienia oczu, gardła, nosa i ich choroby oraz niszczą florę i faunę.

Związki węglowodorowe działają narkotycznie na centralny układ nerwowy, mogą powodować choroby przewlekłe, a niektóre aromatyczne CH mają właściwości toksyczne. Węglowodory (olefiny) i tlenki azotu w określonych warunkach meteorologicznych aktywnie przyczyniają się do powstawania smogu.

Smog spalin.

Smog (Smog, z dymu i mgły - mgła) to trująca mgła powstająca w dolnej warstwie atmosfery zanieczyszczonej szkodliwymi substancjami z przedsiębiorstw przemysłowych, spalinami z pojazdów i instalacji wytwarzających ciepło w niesprzyjających warunkach atmosferycznych. Jest to aerozol składający się z dymu, mgły, kurzu, cząstek sadzy, kropel cieczy (w wilgotnej atmosferze). Występuje w atmosferze miast przemysłowych w określonych warunkach meteorologicznych. Szkodliwe gazy dostające się do atmosfery reagują ze sobą i tworzą nowe, w tym toksyczne związki. Jednocześnie w atmosferze zachodzą reakcje fotosyntezy, utleniania, redukcji, polimeryzacji, kondensacji, katalizy itp. W wyniku złożonych procesów fotochemicznych stymulowanych promieniowaniem ultrafioletowym Słońca powstają fotooksydanty (utleniacze) z tlenków azotu, węglowodorów, aldehydów i innych substancji.

Niskie stężenia NO2 mogą wytwarzać duże ilości tlenu atomowego, który z kolei tworzy ozon i ponownie reaguje z zanieczyszczeniami powietrza. Obecność formaldehydu, wyższych aldehydów i innych związków węglowodorowych w atmosferze również przyczynia się, wraz z ozonem, do powstawania nowych związków nadtlenkowych. Produkty dysocjacji oddziałują z olefinami, tworząc toksyczne związki wodoronadtlenkowe. Gdy ich stężenie przekracza 0,2 mg/m3, para wodna kondensuje w postaci maleńkich kropelek mgiełki o właściwościach toksycznych. Ich liczba zależy od pory roku, pory dnia i innych czynników. W upalną, suchą pogodę obserwuje się smog w postaci żółtej zasłony (kolor nadaje dwutlenek azotu NO2 obecny w powietrzu w postaci kropelek żółtej cieczy). Smog podrażnia błony śluzowe, zwłaszcza oczy, może powodować bóle głowy, obrzęki, krwotoki i powikłania chorób układu oddechowego. Pogarsza widoczność na drogach, zwiększając tym samym liczbę wypadków drogowych. Niebezpieczeństwo smogu dla ludzkiego życia jest ogromne. Na przykład londyński smog z 1952 roku nazywany jest katastrofą, ponieważ w ciągu 4 dni od smogu zmarło około 4 tysięcy osób. Obecność w atmosferze chlorków, azotu, siarki oraz kropel wody przyczynia się do powstawania silnych toksycznych związków i kwaśnych oparów, co ma szkodliwy wpływ na rośliny i budowle, zwłaszcza na zabytki wykonane z wapienia. Inna jest natura smogu. Na przykład w Nowym Jorku powstawaniu smogu sprzyja reakcja związków fluoru i chloru z kroplami wody; w Londynie obecność oparów kwasu siarkowego i siarkawego; w Los Angeles (Kalifornia lub smog fotochemiczny) obecność tlenków azotu, węglowodorów w atmosferze; w Japonii obecność cząstek sadzy i pyłu w atmosferze.