Emetimet nga motorët me djegie të brendshme (ICE) ndahen në emisione nga motorët karburator dhe naftë. Kjo ndarje është për shkak të faktit se motorët karburatorë (CD) funksionojnë me përzierje homogjene të karburantit ajër, ndërsa motorët me naftë (DD) - me përzierje heterogjene.

Emetimet nga motorët me djegie të brendshme të tipit karburator përfshijnë hidrokarbure, oksidet e karbonit, oksidet e azotit dhe emetimet e arratisjes. Ndotja ndodh si rezultat i reaksioneve dhe gjatë djegies në masë dhe në sipërfaqe. Goditja e gazrave përmes unazave të pistonit dhe shkarkimit nga cilindrat janë burime më pak intensive të ndotjes.

Në 1980, 4% e makinave dhe kamionëve të pasagjerëve në botë ishin të pajisur me motorë me naftë, dhe deri në fund të viteve 1980 kjo shifër ishte rritur në 25%. Emetimet kryesore ndotëse të motorëve me naftë janë të njëjta me ato të motorëve të karburatorit (hidrokarburet, monoksidi i karbonit, oksidet e azotit, emetimet me ndërprerje), por atyre u shtohen grimca karboni (aerosol blozë).

Një makinë pasagjerësh lëshon monoksid karboni CO deri në 3 m3 / orë, një kamion - deri në 6 m3 / orë (3 ... 6 kg / orë).

Përbërja e gazrave të shkarkimit të makinave me lloje të ndryshme motorësh mund të gjykohet nga të dhënat e dhëna në tabelë. 8.1

Monoksidi i karbonit dhe emetimet e hidrokarbureve nga motorët e karburatorit janë dukshëm më të larta sesa nga motorët me naftë.

8.2. Reduktimi i emetimeve nga motorët me djegie të brendshme

Një rritje në performancën mjedisore të një automjeti është e mundur përmes një sërë masash për të përmirësuar modelin dhe mënyrën e funksionimit të tij. Për të përmirësuar performancën mjedisore të makinës të çojë në: rritjen e efikasitetit të saj; zëvendësimi i motorëve me djegie të brendshme të benzinës me motorë me naftë; transferimi i motorëve me djegie të brendshme në përdorimin e lëndëve djegëse alternative (gaz i ngjeshur ose i lëngëzuar, etanol, metanol, hidrogjen, etj.); përdorimi i neutralizuesve për gazrat e shkarkimit të motorit me djegie të brendshme; përmirësimi i mënyrës së funksionimit të motorit me djegie të brendshme dhe mirëmbajtja e automjeteve.

Janë të njohura dhe aplikohen një sërë metodash për zvogëlimin e toksicitetit të gazrave të shkarkimit. Midis tyre, funksionimi i një makine në kushtet kur motori lëshon sasinë më të vogël të substancave toksike (frenim i zvogëluar, lëvizje uniforme me një shpejtësi të caktuar, etj.); përdorimi i aditivëve të veçantë për karburant, duke rritur tërësinë e djegies së tij dhe duke zvogëluar emetimet e CO (alkooleve, komponimeve të tjera); djegia e zjarrtë e disa përbërësve të dëmshëm.

V Në motorët e karburatuar, raporti ajër-karburant ndikon në përmbajtjen e hidrokarbureve dhe monoksidit të karbonit në shkarkim. Për shembull, emetimet rriten me rritjen e pasurimit të përzierjes. Përmbajtja e CO rritet për shkak të djegies jo të plotë të shkaktuar nga mungesa e oksigjenit në përzierje. Rritja e përmbajtjes së hidrokarbureve është kryesisht për shkak të një rritje të absorbimit të karburantit dhe një rritje të mekanizmit të djegies jo të plotë të karburantit. Përzierjet e dobëta krijojnë emetime më të ulëta të Cn Hm dhe CO si rezultat i djegies më të plotë të tyre.

V Në motorët me naftë, fuqia ndryshon kur ndryshon sasia e karburantit të injektuar. Si rezultat, shpërndarja e avionit të karburantit, sasia e karburantit që godet murin, presioni në cilindër, temperatura dhe kohëzgjatja e injektimit ndryshojnë.

Ekspertët besojnë se për të zvogëluar ndjeshëm emetimet e dëmshme, është e nevojshme të zvogëloni konsumin e benzinës nga 8 litra (për 100 km vrapim - në 2 ... 3 litra. Kjo kërkon përmirësimin e cilësisë së motorit dhe karburantit; kalimi në benzinë ​​pa plumb; përdorimi i djegies katalitike për të zvogëluar emetimet e CO; futja e elektroneve

sistem kontrolli i zhurmshëm për proceset e djegies së karburantit; dhe masa të tjera, në veçanti përdorimi i silenciatorëve në sistemin e shkarkimit.

Një rritje në efikasitetin e karburantit të një automjeti arrihet kryesisht duke përmirësuar procesin e djegies në një motor me djegie të brendshme: djegie shtresë pas shtrese e karburantit; djegia e ndezjes para dhomës; përdorimi i ngrohjes dhe avullimit të karburantit në traktin e marrjes; përdorimi i ndezjes elektronike. Rezervat shtesë për përmirësimin e efikasitetit të makinës janë:

- zvogëlimi i peshës së makinës për shkak të përmirësimit të modelit të saj dhe përdorimit të materialeve jo metalike dhe me forcë të lartë;

- përmirësimi i parametrave aerodinamikë të trupit (modelet më të fundit të makinave të pasagjerëve kanë, si rregull, 30 ... 40% koeficient zvarritës më të ulët);

- zvogëlimi i rezistencës së filtrave të ajrit dhe mbytësve, fikja e njësive ndihmëse, të tilla si një tifoz, etj .;

- zvogëlimi i peshës së karburantit të transportuar (mbushja jo e plotë e rezervuarëve) dhe pesha e mjeteve.

Modelet moderne të makinave të pasagjerëve ndryshojnë ndjeshëm në efikasitetin e karburantit nga modelet e mëparshme.

Markat premtuese të makinave të pasagjerëve do të kenë një konsum benzine prej 3.5 l / 100 km ose më pak. Rritja e efikasitetit të autobusëve dhe kamionëve arrihet kryesisht me përdorimin e motorëve me djegie të brendshme me naftë. Ata kanë përparësi mjedisore në krahasim me motorët me djegie të brendshme të benzinës, pasi ato kanë një konsum 25 ... 30% më të ulët të karburantit specifik; përveç kësaj, përbërja e gazrave të shkarkimit të një motori me djegie të brendshme me naftë është më pak toksike (shih tabelën 8.1).

Motorët që punojnë me lëndë djegëse alternative kanë përparësi mjedisore ndaj motorëve me djegie të brendshme të benzinës. Një ide e përgjithshme për zvogëlimin e toksicitetit të motorëve me djegie të brendshme kur kaloni në një karburant alternativ mund të merret nga të dhënat e dhëna në tabelë. 8.2.

Tabela 8.2 Toksiciteti i emetimeve të ICE në lëndë djegëse të ndryshme

Shumë shkencëtarë shohin një zgjidhje të pjesshme të problemit mjedisor në shndërrimin e makinave në lëndë djegëse të gazta. Pra, përmbajtja e monoksidit të karbonit

lerod në shkarkimin e automjeteve me gaz është më pak me 25 ... 40%; oksid nitrogjeni me 25 ... 30%; blozë me 40 ... 50%. Kur LPG ose gazi i ngjeshur përdoret në motorët e automobilave, gazrat e shkarkimit nuk përmbajnë pothuajse asnjë monoksid karboni. Zgjidhja e problemit do të ishte përdorimi i gjerë i automjeteve elektrike. Automjetet elektrike të prodhuara kanë një gamë të kufizuar për shkak të kapacitetit të kufizuar dhe masës së madhe të baterive. Hulumtime të gjera janë duke u zhvilluar aktualisht në këtë fushë. Disa rezultate pozitive tashmë janë arritur. Reduktimi i toksicitetit të emetimeve mund të arrihet duke zvogëluar përmbajtjen e përbërjeve të plumbit në benzinë ​​pa përkeqësuar vetitë e tij të energjisë.

Shndërrimi në karburant gazi nuk siguron ndryshime të rëndësishme në modelin e ICE, megjithatë, ai kufizohet nga mungesa e stacioneve të mbushjes dhe numri i kërkuar i makinave të konvertuara për të funksionuar me gaz. Për më tepër, një makinë e konvertuar për të punuar me karburant gazi humbet kapacitetin e saj mbajtës për shkak të pranisë së cilindrave dhe diapazoni i tij është afërsisht 2 herë (200 km kundrejt 400 ... 500 km për një makinë benzinë). Këto disavantazhe mund të eliminohen pjesërisht kur automjeti shndërrohet në gaz natyror të lëngshëm.

Përdorimi i metanolit dhe etanolit kërkon ndryshime në modelin e motorit me djegie të brendshme, pasi alkoolet janë kimikisht më aktivë ndaj gomave, polimereve dhe lidhjeve të bakrit. Një ngrohës shtesë duhet të futet në modelin ICE për të filluar motorin në sezonin e ftohtë (në t< -25 °С); необходима перерегулировка карбюратора, так как изменяется стехиометрическое отношение расхода воздуха к расходу топлива. У бензиновых ДВС оно равно 14,7; у двигателей на метаноле - 6,45, а на этаноле - 9. За рубежом (Бразилия) применяют смеси бензина и этанола в пропорции 12:10, что позволяет использовать бензиновые ДВС с незначительными изменениями их конструкции, несколько повышая при этом экологические показатели двигателя.

Përkundër faktit se emetimet e substancave toksike (Cn Hm dhe CO) nga kavilja dhe sistemi i karburantit të motorit janë të paktën një urdhër të madhësisë më të ulët se emetimet e gazrave të shkarkimit, metodat e djegies së gazrave të kaviljes nga një djegie e brendshme motori aktualisht është duke u zhvilluar. I njohur është një qark i mbyllur për neutralizimin e gazrave të kavilës me furnizimin e tyre në kolektorin e marrjes së motorit, i ndjekur nga djegia pas. Sistemi i mbyllur i ventilimit të kavilës me kthimin e gazrave të karbonit në karburator zvogëlon lëshimin e hidrokarbureve në atmosferë me 10 ... 30%, oksidet e azotit me 5 ... 25%, por në të njëjtën kohë, emetimin e karbonit monoksidi rritet me 10 ... 35%. Kur gazrat e kavilës kthehen pas karburatorit, emetimi i Cn Hm zvogëlohet me 10 ... 40%, CO me 10 ... 25%, por emetimi i NOx rritet me 10 ... 40%.

Për të parandaluar emetimet e avujve të benzinës nga sistemi i karburantit, pjesa kryesore e të cilit hyn në atmosferë kur motori nuk funksionon, një sistem për neutralizimin e avujve të karburantit nga karburatori dhe rezervuari i karburantit është instaluar në makina, i përbërë nga tre njësi kryesore ( Fig. 8.1): një rezervuar i mbyllur i karburantit 1 me një rezervuar special 2 për të kompensuar zgjerimin termik të karburantit; kapakët 3 të qafës së mbushësit të karburantit me një valvul sigurie të dyanshëm për të parandaluar presionin e tepërt ose vakumin në rezervuar; adsorber 4 për thithjen e avujve të karburantit kur motori është i fikur, me një sistem të rikuperimit të avullit në traktin e marrjes së motorit gjatë funksionimit të tij. Karboni i aktivizuar përdoret si një adsorbent.

Oriz. 8.1 Skema e rimëkëmbjes së avullit të karburantit të benzinës ICE

Pajtueshmëria me rregulloret e mirëmbajtjes dhe kontrolli i përbërjes së gazrave të shkarkimit (gazrave të shkarkimit) të motorit me djegie të brendshme mund të zvogëlojë ndjeshëm emetimet toksike në atmosferë. Dihet se në 160 mijë km vrapim dhe në mungesë të kontrollit, emetimet e CO rriten me 3.3 herë, dhe Cn NT - 2.5 herë.

Përmirësimi i performancës mjedisore të një sistemi shtytës të turbinës me gaz (GTDU) në aeroplanë arrihet duke përmirësuar procesin e djegies së karburantit, duke përdorur lëndë djegëse alternative (gaz të lëngshëm, hidrogjen, etj.), Dhe organizim racional të trafikut në aeroporte.

Një rritje në kohën e qëndrimit të produkteve të djegies në dhomën e djegies të një GTEU shoqërohet me një rritje të tërësisë së djegies (një rënie në përmbajtjen e CO dhe Cn Hm në produktet e djegies) dhe përmbajtjen e oksideve të azotit në ato. Prandaj, duke ndryshuar kohën e qëndrimit të gazit në dhomën e djegies, është e mundur të arrihet vetëm toksiciteti minimal i produkteve të djegies, dhe jo të eliminohet plotësisht.

Një mjet më efektiv për të zvogëluar toksicitetin e motorëve të turbinave me gaz është përdorimi i metodave të furnizimit me karburant që sigurojnë një përzierje më uniforme të karburantit dhe ajrit. Këto përfshijnë pajisje me avullim paraprak të karburantit, injektorë me ajrosje të karburantit, etj. Testet në dhomat e modeleve tregojnë se metoda të tilla mund të zvogëlojnë përmbajtjen e Cn Hm në produktet e djegies me më shumë se një urdhër të madhësisë, CO - disa herë, të sigurojnë pa tym shkarkoni dhe zvogëloni përmbajtjen e NOx.

Një reduktim i ndjeshëm i përmbajtjes së NOx në produktet e djegies së motorëve të turbinave me gaz arrihet me një proces të ndezur të djegies së karburantit në dhomat e djegies me dy zona. Në dhoma të tilla, pjesa kryesore e karburantit në mënyrat e shtytjes së lartë digjet në formën e një përzierje të ligët të përgatitur më parë. Një pjesë më e vogël e karburantit (~ 25%) digjet në formën e një përzierje të pasur, ku kryesisht formohen oksidet e azotit. Eksperimentet tregojnë se me një djegie të tillë është e mundur të zvogëlohet përmbajtja e NOx me 2 herë.

Zgjidhja e problemeve mjedisore të lidhura me përdorimin e teknologjisë së raketave bazohet në përdorimin e karburantit miqësor me mjedisin, kryesisht oksigjen dhe hidrogjen.

8.3 Neutralizimi i shkarkimit nga motorët me djegie të brendshme

Përmirësimi i performancës mjedisore të automjeteve është i mundur përmes një sërë masash për të përmirësuar modelet dhe mënyrat e funksionimit të tyre. Këto përfshijnë përmirësimin e efikasitetit të motorëve, zëvendësimin e versioneve të tyre të benzinës me ato me naftë, duke përdorur lëndë djegëse alternative (gaz të ngjeshur ose të lëngshëm, etanol, metanol, hidrogjen, etj.), Përdorimi i neutralizuesve të gazrave të shkarkimit, optimizimi i funksionimit të motorit dhe mirëmbajtja e makinave.

Një reduktim i ndjeshëm i toksicitetit të motorit me djegie të brendshme arrihet me përdorimin e konvertuesve të gazrave të shkarkimit (gazrave të shkarkimit). Neutralizues të njohur të lëngshëm, katalitikë, termikë dhe të kombinuar. Më efektive nga këto janë modelet katalitike. Pajisja e makinave me to filloi në 1975 në SHBA dhe në 1986 - në Evropë. Që atëherë, ndotja atmosferike nga shkarkimi ka rënë ndjeshëm - me 98.96 dhe 90%, respektivisht, për hidrokarburet, CO dhe NOx.

Një konvertues katalitik është një pajisje shtesë që futet në sistemin e shkarkimit të motorit për të zvogëluar emetimet e gazrave të shkarkimit. Neutralizues të njohur të lëngshëm, katalitikë, termikë dhe të kombinuar.

Parimi i funksionimit të neutralizuesve të lëngshëm bazohet në shpërbërjen ose ndërveprimin kimik të përbërësve toksikë të gazit të shkarkuar kur ato kalojnë përmes një lëngu të një përbërje të caktuar: ujë, një zgjidhje ujore të sulfatit të natriumit, një zgjidhje ujore të bikarbonatit të sodës.

Ne fig 8.2 është një diagram i një konvertuesi të lëngshëm i përdorur me një motor nafte me dy goditje. Gazrat e shkarkimit hyjnë në neutralizues përmes tubit 1 dhe përmes kolektorit 2 hyjnë në rezervuarin 3, ku reagojnë me lëngun e punës. Gazrat e pastruar kalojnë nëpër filtrin 4, ndarësin 5 dhe lëshohen në atmosferë. Ndërsa avullon, lëngu shtohet në rezervuarin e punës nga rezervuari shtesë 6.

Oriz. 8.2. Qarku i konvertuesit të lëngshëm

Kalimi i gazrave të shkarkimit të naftës përmes ujit çon në një rënie të erës, aldehidet absorbohen me një efikasitet prej 0.5, dhe efikasiteti i heqjes së blozës arrin 0.60 ... 0.80. Në të njëjtën kohë, përmbajtja e benzo (a) pirrenit në gazrat e shkarkimit të motorëve me naftë zvogëlohet pak. Temperatura e gazrave pas pastrimit të lëngshëm është 40 ... 80 ° С, dhe lëngu i punës nxehet në të njëjtën temperaturë. Me një ulje të temperaturës, procesi i pastrimit është më intensiv.

Neutralizuesit e lëngshëm nuk kërkojnë kohë për të arritur në mënyrën e funksionimit pas fillimit të një motori të ftohtë. Disavantazhet e neutralizuesve të lëngshëm: pesha dhe dimensionet e mëdha; nevoja për ndryshim të shpeshtë të zgjidhjes së punës; joefikasiteti në raport me CO; efikasitet i ulët (0.3) në raport me NOx; avullimi intensiv i lëngut. Sidoqoftë, përdorimi i neutralizuesve të lëngshëm në sistemet e kombinuara të pastrimit mund të jetë racional, veçanërisht për instalimet, gazrat e shkarkimit të të cilave duhet të kenë një temperaturë të ulët kur hyjnë në atmosferë.

Tymi i trafikut(ose gazrat e shkarkimit) - burimi kryesor i substancave toksike në një motor me djegie të brendshme është një përzierje heterogjene e substancave të ndryshme të gazta me veti të ndryshme kimike dhe fizike, e përbërë nga produktet e djegies së plotë dhe jo të plotë të karburantit, ajrit të tepërt, aerosoleve dhe papastërtive të ndryshme gjurmë (të dyja të gaztë dhe në formën e grimcave të lëngëta dhe të ngurta) që vijnë nga cilindrat e motorit në sistemin e tij të shkarkimit. Në përbërjen e tyre, ato përmbajnë rreth 300 substanca, shumica e të cilave janë toksike. Komponentët kryesorë të standardizuar toksikë të gazrave të shkarkimit të motorit janë oksidet e karbonit, oksidet e azotit dhe hidrokarburet. Përveç kësaj, hidrokarburet e ngopura dhe të pangopura, aldehidet, substancat kancerogjene, bloza dhe përbërës të tjerë hyjnë në atmosferë me gazra të shkarkimit. Përbërja e përafërt e gazrave të shkarkimit është paraqitur në.

Kur motori punon me benzinë ​​me plumb, gazi i shkarkimit përmban plumb, ndërsa motori që funksionon me naftë përmban blozë.

Monoksidi i karbonit (CO - monoksidi i karbonit)

Gaz helmues transparent, pa erë, pak më i lehtë se ajri, dobët i tretshëm në ujë. Monoksidi i karbonit është një produkt i djegies jo të plotë të karburantit; në ajër ai digjet me një flakë blu me formimin e dioksidit të karbonit (dioksidit të karbonit).

Në dhomën e djegies së një motori, CO formohet për shkak të atomizimit të dobët të karburantit, si rezultat i reaksioneve të flakës së ftohtë, gjatë djegies së karburantit me mungesë oksigjeni, dhe gjithashtu për shkak të shkëputjes së dioksidit të karbonit në temperatura të larta. Gjatë djegies pasuese pas ndezjes (pas qendrës së sipërme të vdekur, në goditjen e zgjerimit), djegia e monoksidit të karbonit është e mundur në prani të oksigjenit me formimin e dioksidit. Në këtë rast, procesi i djegies së CO vazhdon në tubin e shkarkimit.

Duhet të theksohet se gjatë funksionimit të motorëve me naftë, përqendrimi i CO në gazrat e shkarkimit është i ulët (afërsisht 0.1 - 0.2%), prandaj, si rregull, përqendrimi i CO përcaktohet për motorët me benzinë.

Oksidet e azotit (NO, NO 2, N 2 O, N 2 O 3, N 2 O 5, në vijim - NO x)

Oksidet e azotit janë një nga përbërësit më toksikë në gazrat e shkarkimit. Në kushte normale atmosferike, azoti është një gaz shumë inert. Në presione të larta dhe veçanërisht temperatura, azoti reagon në mënyrë aktive me oksigjenin. Në gazrat e shkarkimit të motorëve, më shumë se 90% e sasisë totale të NO x përbëhet nga oksidi i nitrogjenit NO, i cili oksidohet lehtësisht në dioksid (NO 2) edhe në sistemin e shkarkimit dhe më pas në atmosferë.

Oksidet e azotit irritojnë mukozën e syve, hundës dhe shkatërrojnë mushkëritë e njeriut, pasi kur lëvizin përgjatë traktit të frymëmarrjes, ata ndërveprojnë me lagështinë e traktit të sipërm respirator, duke formuar acide nitrike dhe nitroze. Si rregull, helmimi NO x i trupit të njeriut nuk shfaqet menjëherë, por gradualisht, dhe nuk ka agjentë neutralizues.

Oksid nitrik(N 2 O - hemioksid, gaz për të qeshur) - një gaz me një erë të këndshme, ne do të tretemi mirë në ujë. Ka një efekt narkotik.

NO 2 (dioksid)- një lëng i verdhë i zbehtë i përfshirë në formimin e smogut. Dioksidi i azotit përdoret si agjent oksidues në karburantin e raketave.

Besohet se oksidet e azotit janë rreth 10 herë më të rrezikshme për trupin e njeriut sesa CO, dhe kur merren parasysh transformimet dytësore, ato janë 40 herë më të rrezikshme.

Oksidet e azotit janë të rrezikshme për gjethet e bimëve. U zbulua se efekti i tyre i drejtpërdrejtë toksik mbi bimët manifestohet kur përqendrimi i NO x në ajër është në rangun prej 0.5 - 6.0 mg / m 3. Acidi nitrik është shumë gërryes për çeliqet e karbonit.

Emetimi i oksideve të azotit ndikohet ndjeshëm nga temperatura në dhomën e djegies. Kështu, kur temperatura rritet nga 2500 në 2700 K, shkalla e reagimit rritet 2.6 herë, dhe kur temperatura ulet nga 2500 në 2300 K, ajo zvogëlohet me 8 herë, d.m.th. sa më e lartë të jetë temperatura, aq më i lartë është përqendrimi i NO x. Injektimi i hershëm i karburantit ose presionet e larta të ngjeshjes në dhomën e djegies gjithashtu kontribuojnë në formimin e NO x. Sa më i lartë përqendrimi i oksigjenit, aq më i lartë është përqendrimi i oksideve të azotit.

Hidrokarburet (C n H m - etan, metan, etilen, benzen, propan, acetilen, etj.)

Hidrokarburet- komponimet organike, molekulat e të cilave janë ndërtuar vetëm nga atomet e karbonit dhe hidrogjenit, janë substanca toksike. Gazrat e shkarkimit përmbajnë mbi 200 CH të ndryshme, të cilat klasifikohen si alifatike (zinxhir i hapur ose i mbyllur) dhe benzen ose unazë aromatike. Hidrokarburet aromatike përmbajnë në molekulë një ose më shumë cikle nga 6 atome karboni të lidhura me lidhje të vetme ose të dyfishta (benzen, naftalinë, antracen, etj.). Ata kanë një erë të këndshme.

Prania e CH në gazrat e shkarkimit të motorëve shpjegohet me faktin se përzierja në dhomën e djegies është heterogjene, prandaj, në muret, në zonat e ri-pasuruara, flaka shuhet dhe reagimet zinxhir ndërpriten (shiko) Me

Oriz. 1 - Skema e formimit të CH në gazrat e shkarkimit

1 - pistoni; 2 - mëngë; 3 - shtresat e murit të përzierjes

CH i djegur plotësisht, i emetuar me gazrat e shkarkimit dhe i cili është një përzierje e disa qindra komponimeve kimike, ka një erë të pakëndshme. CH janë shkaku i shumë sëmundjeve kronike.

Avujt e benzinës, të cilët janë hidrokarbure, janë gjithashtu toksike. Përqendrimi mesatar ditor i avujve të benzinës është 1.5 mg / m 3. Përmbajtja e CH në gazrat e shkarkimit rritet me mbytje, kur motori po funksionon në gjendje boshe të detyruar (PXH, për shembull, kur frenohet nga motori.). Kur motori funksionon në mënyrat e treguara, procesi i formimit të përzierjes (përzierja e ngarkesës së karburantit-ajrit) përkeqësohet, shkalla e djegies zvogëlohet, ndezja përkeqësohet dhe, si rezultat, ndodhin boshllëqet e tij të shpeshta.

Emetimi i CH shkaktohet nga djegia jo e plotë pranë mureve të ftohta nëse, deri në fund të djegies, ka vende me mungesë të fortë lokale të ajrit, atomizim të pamjaftueshëm të karburantit, me rrotullim të pakënaqshëm të ngarkesës së ajrit dhe temperatura të ulëta (për shembull, në punë boshe )

Hidrokarburet formohen në zona të ri-pasuruara ku aksesi i oksigjenit është i kufizuar, si dhe pranë mureve relativisht të ftohta të dhomës së djegies. Ata luajnë një rol aktiv në formimin e substancave biologjikisht aktive që shkaktojnë acarim të syve, fytit, hundës dhe sëmundjeve të tyre, dhe dëmtojnë florën dhe faunën.

Komponimet hidrokarbure kanë një efekt narkotik në sistemin nervor qendror, mund të shkaktojnë sëmundje kronike, dhe disa CH aromatike kanë veti toksike.

Hidrokarburet (olefina) dhe oksidet e azotit kontribuojnë në mënyrë aktive në formimin në kushte të caktuara meteorologjike.

Smog

Smog(Smog, nga tymi - tymi dhe mjegulla - mjegulla) - një mjegull helmuese e formuar në atmosferën e poshtme, e ndotur nga substancat e dëmshme nga ndërmarrjet industriale, gazrat e shkarkimit nga automjetet dhe instalimet që prodhojnë nxehtësi në kushte të pafavorshme të motit.

Shtë një aerosol i përbërë nga tymi, mjegulla, pluhuri, grimca bloze, pika të lëngshme (në një atmosferë të lagësht). Ndodh në atmosferën e qyteteve industriale në kushte të caktuara meteorologjike.

Gazrat e dëmshëm që hyjnë në atmosferë reagojnë me njëri -tjetrin dhe formojnë të reja, përfshirë përbërjet toksike. Në këtë rast, në atmosferë ndodhin reaksione të fotosintezës, oksidimit, reduktimit, polimerizimit, kondensimit, katalizës, etj.

Si rezultat i proceseve komplekse fotokimike të stimuluara nga rrezatimi ultravjollcë i Diellit, fotoksidantët (oksiduesit) formohen nga ,, aldehidet dhe substanca të tjera.

Përqendrimet e ulëta të NO 2 mund të krijojnë sasi të mëdha të oksigjenit atomik, i cili nga ana e tij formon ozon dhe reagon me ndotësit e ajrit. Prania e formaldehidit, aldehideve më të larta dhe komponimeve të tjera hidrokarbure në atmosferë gjithashtu kontribuon, së bashku me ozonin, në formimin e komponimeve të reja të peroksidit.

Produktet e shkëputjes ndërveprojnë me olefina, duke formuar komponime toksike të nitroperoksidit. Në një përqendrim prej më shumë se 0.2 mg / m 3, kondensimi i avullit të ujit ndodh në formën e pikave të vogla të mjegullës me veti toksike. Numri i tyre varet nga stina e vitit, koha e ditës dhe faktorë të tjerë. Në mot të nxehtë të thatë, smogu vërehet në formën e një velloje të verdhë (ngjyra jepet nga NO 2 i pranishëm në ajër - pikat e një lëngu të verdhë).

Smogu irriton mukozën, veçanërisht sytë, dhe mund të shkaktojë dhimbje koke, ënjtje, hemorragji dhe komplikime të sëmundjeve të traktit respirator. Zvogëlon dukshmërinë në rrugë, duke rritur kështu numrin e aksidenteve rrugore.

Rreziku i smogut për jetën e njeriut është i madh. Për shembull, smogu në Londër i vitit 1952 quhet katastrofë, pasi rreth 4 mijë njerëz vdiqën nga smogu në 4 ditë. Prania e klorurit, nitrogjenit, komponimeve të squfurit dhe pikave të ujit në atmosferë kontribuon në formimin e përbërjeve të forta toksike dhe avujve acid, i cili ka një efekt të dëmshëm në bimët dhe strukturat, veçanërisht në monumentet historike të bëra prej gëlqeror.

Natyra e smogut është e ndryshme. Për shembull, në Nju Jork, formimi i smogut lehtësohet nga reagimi i komponimeve të fluorit dhe klorurit me pikat e ujit; në Londër - prania e avujve të acideve sulfurike dhe sulfurike; në Los Angeles (Kaliforni ose smog fotokimik) - prania e oksideve të azotit, hidrokarbureve në atmosferë; në Japoni, prania e grimcave të blozës dhe pluhurit në atmosferë.

Tani, falë mediave, Planeti është nën vëzhgimin e ngushtë të publikut, përkatësisht ngopjen dhe ndotjen e tij me gazra të shkarkimit nga makinat. Njerëzit janë veçanërisht të vëmendshëm për të monitoruar dhe diskutuar një nënprodukt të tillë të qarkulluar në shtyp të motorizimit të përhapur si "efekti serë" dhe dëmin e gazrave të shkarkimit nga makinat me naftë.

Sidoqoftë, siç e dini, gazrat e shkarkimit, gazrat e shkarkimit - grindje, pavarësisht nga fakti se të gjitha ato janë të rrezikshme për trupin e njeriut dhe format e tjera të jetës në Tokë. Pra, çfarë i bën ata të rrezikshëm? Dhe çfarë i bën ata të ndryshëm nga njëri -tjetri? Le të shohim nën një mikroskop se nga është bërë smogu gri, duke fluturuar nga tubi i shkarkimit. Dioksidi i karbonit, bloza, oksidi i azotit dhe disa elementë të tjerë po aq të rrezikshëm.

Shkencëtarët vërejnë se situata mjedisore në shumë vende të industrializuara dhe në zhvillim është përmirësuar ndjeshëm gjatë 25 viteve të fundit. Kjo është kryesisht për shkak të shtrëngimit gradual, por të pashmangshëm të standardeve mjedisore, si dhe transferimit të prodhimit në kontinente të tjera dhe vende të tjera, përfshirë Azinë Lindore. Në Rusi, Ukrainë dhe vende të tjera të CIS, një numër i madh i ndërmarrjeve u mbyllën për shkak të goditjeve politike dhe ekonomike, të cilat, nga njëra anë, krijuan një situatë jashtëzakonisht të vështirë socio-ekonomike, por përmirësuan ndjeshëm performancën mjedisore të këtyre vendeve.

Sidoqoftë, sipas shkencëtarëve të kërkimit, janë makinat ato që përbëjnë rrezikun më të madh për planetin tonë të gjelbër. Edhe me një shtrëngim gradual të standardeve për emetimet e substancave të dëmshme në atmosferë, për shkak të rritjes së numrit të makinave, rezultatet e kësaj pune, mjerisht, janë të niveluara.

Nëse segmentojmë masën totale të automjeteve të ndryshme të pranishme në planet tani, mbeten më të ndoturit, veçanërisht automjetet e rrezikshme me këtë lloj karburanti që tejkalon oksidin e azotit. Përkundër dekadave të zhvillimit dhe sigurimeve nga prodhuesit e automjeteve se ata mund t'i bëjnë naftë më të pastër, oksidi nitrik dhe bloza e grimcave mbeten armiqtë kryesorë të naftës.

Në lidhje me këto probleme të lidhura me përdorimin e motorëve me naftë, qytetet e mëdha gjermane si Shtutgarti dhe Mynihu po diskutojnë aktualisht një ndalim të përdorimit të automjeteve me karburant të rëndë.

Këtu është një listë shteruese e substancave të dëmshme në tymrat e shkarkimit dhe dëmit të shkaktuar në shëndetin e njeriut kur thitheni.

Tymi i trafikut

Gazrat e mbeturinave janë produkte të gazta të mbeturinave që lindin në procesin e shndërrimit të karburantit të lëngshëm hidrokarbure në energji në të cilën motori i djegies së brendshme funksionon me djegie.

Benzen

Benzeni gjendet në sasi të vogla në benzinë. Lëng pa ngjyrë, transparent, lehtësisht i lëvizshëm.

Sapo të mbushni rezervuarin e makinës tuaj me benzinë, substanca e parë me të cilën do të bini në kontakt me të parën e rrezikshme për shëndetin është benzeni, i cili avullon nga rezervuari. Por benzeni është më i rrezikshmi kur djeg karburant.

Benzeni është një nga ato substanca që mund të shkaktojnë kancer tek njerëzit. Sidoqoftë, një reduktim vendimtar në ajrin e benzenit të rrezikshëm u arrit shumë vite më parë me ndihmën e një katalizatori me tre drejtime.

Pluhur i imët (grimca të ngurta)

Ky ndotës i ajrit është një substancë e paspecifikuar. Bettershtë më mirë të thuhet se është një përzierje komplekse e substancave që mund të ndryshojnë në origjinë, formë dhe përbërje kimike.

Në makina, gërryes ultra të imët janë të pranishëm në të gjitha format e funksionimit, për shembull, kur gomat dhe disqet e frenave janë të konsumuar. Por rreziku më i madh është bloza. Më parë, vetëm motorët me naftë vuanin nga ky moment i pakëndshëm në punë. Me instalimin e filtrave të grimcave, situata është përmirësuar ndjeshëm.

Tani një problem i ngjashëm është shfaqur për modelet e benzinës, pasi ata përdorin gjithnjë e më shumë sisteme të injektimit të karburantit, gjë që çon në nënprodukt të grimcave edhe më të imëta se motorët me naftë.

Sidoqoftë, sipas shkencëtarëve që studiojnë natyrën e problemit, vetëm 15% e pluhurit të imët të depozituar në mushkëri prodhohet nga makinat; çdo aktivitet njerëzor, nga bujqësia, e deri te printerët lazer, vatrat dhe natyrisht cigaret, mund të jetë një burim i një fenomen i rrezikshëm.

Shëndeti i banorëve të megaciteteve

Ngarkesa aktuale në trupin e njeriut nga gazrat e shkarkimit varet nga vëllimi i trafikut dhe kushtet e motit. Ata që jetojnë në një rrugë të zënë janë shumë më të ekspozuar ndaj oksideve të azotit ose pluhurit të imët.

Tymi i shkarkimit nuk është njësoj i rrezikshëm për të gjithë banorët. Njerëzit e shëndetshëm praktikisht nuk e ndiejnë "sulmin me gaz", megjithëse intensiteti i ngarkesës nuk do të ulet nga kjo, por shëndeti i një personi astmatik ose një personi me sëmundje kardiovaskulare mund të përkeqësohet ndjeshëm për shkak të pranisë së gazrave të shkarkimit.

Dioksidi i karbonit (CO2)

Gazi, i dëmshëm për të gjithë klimën e planetit, ndodh në mënyrë të pashmangshme kur digjen lëndë djegëse fosile si nafta ose benzina. Për sa i përket CO2, motorët me naftë janë pak më të pastër se motorët me benzinë ​​sepse në përgjithësi përdorin më pak karburant.

CO2 është i padëmshëm për njerëzit, por jo aq për natyrën. Gazi serë CO2 është përgjegjës për pjesën më të madhe të ngrohjes globale. Sipas Ministrisë Federale Gjermane për Mjedisin, në vitin 2015, pjesa e dioksidit të karbonit në emetimet totale të gazrave serrë ishte 87.8 përqind.

Që nga viti 1990, emetimet e dioksidit të karbonit janë në rënie pothuajse në mënyrë të vazhdueshme, me një rënie prej 24.3 përqind në total. Sidoqoftë, përkundër prodhimit të motorëve më efikas, rritja e motorizmit dhe rritja e trafikut të mallrave neutralizon përpjekjet e shkencëtarëve dhe inxhinierëve për të zvogëluar dëmin. Si rezultat, emetimet e dioksidit të karbonit mbeten të larta.

Nga rruga: të gjitha automjetet në, të themi, në Gjermani janë përgjegjëse për "vetëm" 18 përqind të emetimeve të CO2. Më shumë se dy herë më shumë, 37 përqind, shpenzohen për emetimet e energjisë. Në Shtetet e Bashkuara, fotografia është e kundërta, ku dëmtimi më serioz i natyrës shkaktohet nga makinat.

Monoksidi i karbonit (Co, monoksidi i karbonit)

Nënprodukt jashtëzakonisht i rrezikshëm i djegies. Monoksidi i karbonit është një gaz pa ngjyrë, pa erë dhe pa shije. Kombinimi i karbonit dhe oksigjenit ndodh kur substancat që përmbajnë karbon digjen jo plotësisht dhe është një helm jashtëzakonisht i rrezikshëm. Prandaj, ventilimi me cilësi të lartë në garazhe dhe parkime nëntokësore është thelbësor për jetën e përdoruesve të tyre.

Edhe një sasi e vogël e monoksidit të karbonit shkakton dëme në trup, disa minuta të kaluara në një garazh të ajrosur dobët me një makinë që funksionon mund të vrasë një person. Jini jashtëzakonisht të kujdesshëm! Mos u ngrohni në kuti të mbyllura dhe dhoma pa ajrosje!

Por sa i rrezikshëm është monoksidi i karbonit jashtë? Një eksperiment i kryer në Bavari tregoi se në vitin 2016 vlerat mesatare të treguara nga stacionet matëse ishin midis 0.9-2.4 mg / m 3, ishin dukshëm nën vlerat kufitare.

Ozoni

Për laikët, ozoni nuk është një lloj gazi i rrezikshëm ose toksik. Sidoqoftë, në realitet kjo nuk është kështu.

Kur ekspozohen ndaj dritës së diellit, hidrokarburet dhe oksidi nitrik shndërrohen në ozon. Përmes traktit respirator, ozoni hyn në trup dhe çon në dëmtimin e qelizave. Pasojat, efektet e ozonit: inflamacion lokal i traktit respirator, kollë dhe gulçim. Me vëllime të vogla të ozonit, nuk do të ketë probleme me restaurimin e mëvonshëm të qelizave të trupit, por në përqendrime të larta, ky gaz në dukje i padëmshëm mund të vrasë me siguri një person të shëndetshëm. Nuk është për asgjë që në Rusi ky gaz i është caktuar klasës më të lartë të rrezikut.

Me ndryshimin e klimës, rreziku i përqendrimeve të larta të ozonit rritet. Shkencëtarët besojnë se ngarkesa e ozonit duhet të rritet ndjeshëm deri në vitin 2050. Për të zgjidhur problemin, oksidet e azotit të emetuara nga transporti duhet të zvogëlohen ndjeshëm. Për më tepër, ka shumë faktorë që ndikojnë në përhapjen e ozonit, për shembull, tretësit në ngjyra dhe llaqe gjithashtu kontribuojnë në mënyrë aktive në problem.

Dioksidi i squfurit (SO2)

Ky ndotës ndodh kur squfuri digjet në lëndë djegëse. I përket ndotësve klasikë atmosferikë që dalin nga procesi i djegies, në termocentrale dhe në industri. SO2 është një nga "përbërësit" më të rëndësishëm në ndotësit e smogut, i quajtur edhe "smogu i Londrës".

Në atmosferë, dioksidi i squfurit pëson një numër procesesh transformimi që mund të prodhojnë acid sulfurik, sulfite dhe sulfate. SO2 vepron kryesisht në mukozën e syve dhe traktin e sipërm respirator. Sa i përket mjedisit, dioksidi i squfurit mund të dëmtojë bimët dhe të shkaktojë acidifikimin e tokës.

Oksidet e azotit (NOx)

Oksidet e azotit formohen kryesisht gjatë djegies në motorët me djegie të brendshme. Automjetet me naftë konsiderohen të jenë burimi kryesor. Futja e katalizatorëve dhe filtrave të grimcave vazhdon të rritet, kështu që emetimet do të reduktohen dukshëm, por kjo do të ndodhë vetëm në të ardhmen.

Në botën moderne, është pranuar përgjithësisht se gazrat e shkarkimit nga motorët me djegie të brendshme shkaktojnë dëmin më të madh në mjedis. Kohët e fundit, megjithatë, mendimet kontradiktore të ekspertëve për ndikimin e këtyre gazrave janë dëgjuar gjithnjë e më shumë. Në kuptimin tonë të zakonshëm, vetëm makinat dëmtojnë natyrën, duke lënë gjeneratorët dhe instalimet për ngrohje, furnizim me ujë dhe nevoja të tjera në sfond. Sipas një studimi të European Medical Journal, shkarkimi i makinave vret rreth 40,000 njerëz çdo vit.

Zbulimet e fundit të shkencëtarëve kanë konfirmuar faktin se rreth 6% e të gjitha vdekjeve janë të lidhura me një grup të veçantë rreziku janë fëmijët dhe të moshuarit, trupi i të cilëve nuk është ende në gjendje të pastrohet shpejt nga molekulat mikroskopike të karburantit. Bazuar në të gjitha këto, fakti që gazrat e shkarkimit mund të jenë të padëmshëm vihet në dyshim shumë. Në fund të fundit, edhe një shofer fillestar e di se është vdekjeprurëse të qëndrosh brenda në shtëpi me motorin në punë.

Monoksidi i parë i karbonit:

1) Në rast helmimi afatshkurtër, do të fillojë acarimi i mukozave të syve, hundës dhe fytit. Ekspozimi i mëtejshëm do të çojë në të vjella dhe, ka shumë të ngjarë, humbje të vetëdijes. Për pacientët me astmë dhe emfizemë, një helmim i tillë mund të jetë i fundit.

2) Përgjumja, lodhja që rezulton dhe humbja e vetëdijes janë gjithashtu doza të vogla për një kohë të gjatë.

3) Shikimi i turbullt, marramendja e përkeqësuar tregon qartë se sistemi nervor qendror është i dëmtuar.

Temperatura e gazit të shkarkimit është shkaku kryesor i të gjitha dëmtimeve të bëra. Fakti është se sa më e lartë të jetë temperatura, aq më shpejt formohen produktet e djegies, gjë që çon në një rritje të përqendrimit të substancave të dëmshme gjatë shkarkimit. Shumë shpesh, mjekët diagnostikojnë hipoksi tek shoferët që janë në rrugë shumicën e kohës. Midis tyre janë kamionistë, taksistë, transportues dhe shumë të tjerë.

Por gjithçka nuk është aq e frikshme sa mund të duket. Mjafton vetëm të ndiqni këto këshilla, dhe kjo do të kursejë shëndet për ju dhe të dashurit tuaj:

1) brenda garazhit ose pranë territorit të shtëpisë, përpiquni ta lini makinën në gjendje pune sa më pak të jetë e mundur;

2) blini karburant cilësor;

dhe jetoni në sektorin privat, atëherë kur instaloni gardhin, ju rekomandojmë të bëni një hendek të vogël midis tokës dhe fillimit të kanavacës. Meqenëse gazrat e shkarkimit janë më të rëndë se ajri, ata do të shpëtojnë në këto boshllëqe. Nëse është e mundur, ekspertët rekomandojnë bërjen e një ane të gardhit "transparente", e cila do të përshpejtojë ventilimin e gazrave të rëndë;

4) Instaloni gjeneratorë të ndryshëm me naftë sa më shumë që të jetë e mundur nga lagjet e banimit. Zhvilloni një sistem për të evakuuar gazrat nga zona juaj, edhe në erërat e forta. Bettershtë më mirë të shpenzosh disa mijëra shtesë sesa të bëhesh astmatik në 4-5 vjet.

Mos harroni se çdo karburant dhe avujt e tij janë të rrezikshëm për shëndetin, edhe jashtë motorëve të makinave ose gjeneratorëve.

Sipas hulumtimit të ambientalistëve, në qytetet e mëdha, pothuajse 90% e ndotjes së ajrit llogaritet nga shkarkimi i automjeteve. Automjetet me naftë janë ndotësit më të këqij. Gjithashtu, lloji i benzinës së djegur luan një rol të rëndësishëm. Për shembull, benzina sulfurore lëshon oksidet e squfurit në atmosferë, ndërsa klori, bromi dhe plumbi. Por përbërja më e zakonshme e gazrave të shkarkimit është si më poshtë:

Azot - 75%;
- oksigjen - 0.3-8.0%;
- ujë - 3-5%;
- dioksid karboni - 0-16%;
- monoksid karboni - 0.1-5.0%;
- oksidet e azotit - 0.8%;
- hidrokarbure - 0.1-2.5%;
- aldehidet - deri në 0.2%;
- blozë - deri në 0.04%;
- benzpiren - 0.0005%.

Oksid karboni

Produkt i djegies jo të plotë të benzinës ose naftës. Ky gaz nuk ka ngjyrë, prandaj, një person nuk mund të ndiejë praninë e tij në atmosferë. Ky është rreziku i tij kryesor. Monoksidi i karbonit lidh hemoglobinën dhe shkakton indet dhe organet në trup. Kjo çon në dhimbje koke, marramendje, humbje të vetëdijes dhe madje edhe vdekje.

Nuk është e pazakontë që një makinë të ngrohet në një garazh të mbyllur apo edhe të hapur dhe të çojë në vdekjen e pronarit të makinës. Monoksidi i karbonit pa erë dhe pa ngjyrë çon në pavetëdije dhe vdekje.

Dioksidi i azotit

Gaz i verdhë kafe me një erë të fortë. Redukton shikueshmërinë, i jep ajrit një ngjyrë kafe. Veryshtë shumë toksike, mund të shkaktojë bronkit, zvogëlon ndjeshëm rezistencën e trupit ndaj ftohjeve. Dioksidi i azotit ka një efekt veçanërisht negativ tek njerëzit që vuajnë nga sëmundjet kronike të frymëmarrjes.

Hidrokarburet

Në prani të oksideve të azotit dhe nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë nga dielli, hidrokarburet oksidohen, pas së cilës ato formojnë substanca toksike që përmbajnë oksigjen me një erë të fortë, të ashtuquajturin smog fotokimik. Hidrokarburet aromatike ciklike gjenden gjithashtu në rrëshira dhe blozë, ato janë kancerogjenët më të fortë. Disa prej tyre janë të afta të shkaktojnë mutacione.

Formaldehid

Një gaz pa ngjyrë me një erë të pakëndshme dhe të athët. Në sasi të mëdha, irrituese për traktin respirator dhe sytë. Toxicshtë toksik, dëmton sistemin nervor, ka një efekt mutagjenik, alergjik dhe kancerogjen.

Pluhur dhe blozë

Grimca të pezulluara, me madhësi jo më shumë se 10 mikron. Mund të shkaktojë sëmundje të sistemit të frymëmarrjes dhe mukozave. Bloza është kancerogjene dhe mund të shkaktojë kancer.

Kur motori po funksionon, grimcat e padjegura grumbullohen në muret e sistemit të shkarkimit. Nën ndikimin e presionit të gazit, ato lëshohen në atmosferë, duke e ndotur atë.

Benzpiren 3.4

Një nga substancat më të rrezikshme që përmban gazra shkarkuese. Shtë një kancerogjen i fortë, rrit gjasat për kancer.