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 shter. Shtë një kancerogjen i fortë, rrit gjasat për kancer.

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 grimcat e karbonit (aerosoli i blozës) u shtohen atyre.

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 karburantuar, 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 adsorbimit 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 motorit dhe cilësisë së karburantit; kalimi në benzinë ​​pa plumb; përdorimi i djegies katalitike për të zvogëluar emetimet e CO; futja e elektroneve

sistemi i zhurmshëm i kontrollit të proceseve të 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-shtresë 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 performancës aerodinamike të trupit (modelet më të fundit të makinave të pasagjerëve kanë, si rregull, 30 ... 40% koeficient më të ulët të tërheqjes);

- zvogëlimi i rezistencës së filtrave të ajrit dhe silenciatorëve, 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 25 ... 40% më pak; 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 karburantin e gazit nuk siguron ndryshime të rëndësishme në modelin e ICE, megjithatë, ai kufizohet nga mungesa e stacioneve të mbushjes dhe numri i kërkuar i automjeteve të konvertuar për të funksionuar me gaz. Për më tepër, një makinë e konvertuar për të funksionuar me karburant gazi humbet kapacitetin e saj mbajtës për shkak të pranisë së cilindrave dhe një rezervë të energjisë afërsisht 2 herë (200 km kundrejt 400 ... 500 km për një makinë benzinë). Këto disavantazhe mund të eliminohen pjesërisht duke e kthyer automjetin 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. Një sistem 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 kapjes së avujve të karburantit të një motori me djegie të brendshme të benzinës

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 ° C, 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.

Gazrat e automjeteve mbeten në shtresën sipërfaqësore të atmosferës, duke e bërë të vështirë shpërndarjen e tyre. Rrugët e ngushta dhe ndërtesat e larta gjithashtu ndihmojnë në kapjen e gazrave toksike të shkarkimit në zonën e frymëmarrjes së këmbësorëve. Gazrat e shkarkimit të automjeteve përfshijnë më shumë se 200 përbërës, ndërsa vetëm disa prej tyre janë të standardizuar (tymi, oksidet e karbonit dhe nitrogjenit, hidrokarburet). [...]

Përbërja e gazrave të shkarkimit varet nga një numër faktorësh: lloji i motorit (karburator, naftë), mënyra e funksionimit dhe ngarkesa e tij, gjendja teknike dhe cilësia e karburantit (tabelat 10.4, 10.5). [...]

Gazrat e shkarkimit, përveç hidrokarbureve që përbëjnë karburantin, përmbajnë produkte të djegies jo të plotë, të tilla si acetileni, olefina dhe komponimet karbonil. Sasia e VOC në gazin e shkarkimit varet nga kushtet e funksionimit të motorit. Sidomos një sasi e madhe e papastërtive të dëmshme hyn në ajrin e ambientit kur motori është në punë - gjatë ndalesave të shkurtra dhe në kryqëzimet. [...]

Gazrat e shkarkimit përfshijnë substanca të tilla toksike si monoksidi i karbonit, oksidet e azotit, dioksidi i squfurit, komponimet e plumbit dhe hidrokarburet e ndryshme kancerogjene. [...]

Gazrat e shkarkimit të motorëve karburator dhe naftë përfshijnë rreth 200 përbërës kimikë, nga të cilët më toksikët janë oksidet e karbonit, azotit, hidrokarbureve, përfshirë hidrokarburet aromatike policiklike (benz (a) pyrene, etj.). Kur digjet 1 litër benzinë, 200-400 mg plumb, i cili është pjesë e aditivit kundër goditjes, hyn në ajër. Transporti është gjithashtu një burim pluhuri që vjen nga shkatërrimi i sipërfaqeve të rrugës dhe gërryerja e gomave. [...]

Meqenëse përbërja e gazit të shkarkimit varet nga përzierja e karburantit / ajrit dhe koha e ndezjes, do të varet gjithashtu nga sjellja e drejtimit. Për të arritur fuqinë më të lartë, kërkohen përzierje me një pasurim 10-15%, ndërsa shpejtësia më ekonomike është me një pasurim pak më të ulët të karburantit. Shumica e motorëve kërkojnë përzierje të pasura me shpejtësi boshe dhe produktet e djegies nuk nxirren plotësisht nga cilindri. Kur përshpejtohet, presioni në sistemin e karburantit zvogëlohet dhe karburanti kondensohet në muret e shumëfishtë. Karburatori përdoret për të parandaluar prirjen e përzierjes së karburantit, e cila siguron më shumë karburant kur përshpejtohet. Me një ulje të shpejtësisë me një mbytje të mbyllur, vakumi në kolektor rritet, rrjedhja e ajrit zvogëlohet dhe ngopja e përzierjes rritet tepër. Me luhatje të tilla, emetimet në masë të madhe varen nga kërkesat e vendosura në motor (tab. [...]

Çështja e gazrave dhe aerosoleve të shkarkuara në ajër nga motorët e automobilave kërkon studim shumë më intensiv. Në këtë drejtim, tashmë janë marrë disa të dhëna për përbërjen e gazrave të shkarkimit, nga të cilat rezulton se përbërja e tyre ndryshon nën ndikimin e faktorëve të shumtë, të cilët përfshijnë modelimin e motorit, mënyrën e funksionimit dhe kujdesin e motorit, si dhe karburantin e përdorur ( Besimi, 1954; Fitton, 1954) ... Aktualisht, është planifikuar të studiohet intensivisht efekti i të gjitha pjesëve përbërëse të gazrave të shkarkimit në një eksperiment kronik, tek kafshët. [...]

Gaz pa ngjyrë, pa erë dhe pa shije. Dendësia në raport me ajrin 0.967. Pika e vlimit është 190 ° C. Koeficienti i tretshmërisë në ujë 0.2489 (20 °), 0.02218 (30 °), 0.02081 (38 °), 0.02035 (40 °). Pesha prej 1 litër gaz në 0 ° C dhe 760 mm Hg. Art 1.25 g. Shtë pjesë e përzierjeve të ndryshme të gazit, furrës së koksit, shist argjilor, ujë, dru, gaze të furrës shpërthyese, gazrave të shkarkimit të automjeteve, etj. [...]

Gazrat e shkarkimit nga makinat dhe motorët e tjerë me djegie të brendshme janë burimi kryesor i ndotjes së ajrit urban (deri në 40% të të gjithë ndotjes në Shtetet e Bashkuara). Shumë ekspertë priren ta shohin problemin e ndotjes atmosferike si një problem të ndotjes së tij nga gazrat e shkarkimit nga motorë të ndryshëm (makina, anije dhe anije motorike, motorë jet të avionëve, etj.). Përbërja e këtyre gazrave është shumë komplekse, pasi, përveç hidrokarbureve të klasave të ndryshme, ato përmbajnë substanca toksike toksike (oksidet e azotit, karbonit, komponimet e squfurit, halogjenet), si dhe metale dhe komponime organometale. Analiza e kompozimeve të tilla që përmbajnë komponime inorganike dhe organike me një gamë të gjerë vlimi (hidrokarburet C1-C12) has në vështirësi të konsiderueshme, dhe, si rregull, përdoren disa metoda analitike për zbatimin e tij. Në veçanti, monoksidi i karbonit dhe dioksidi i karbonit përcaktohen me spektroskopi IR, oksidet e nitrogjenit përcaktohen duke përdorur kimilumineshencë dhe kromatografia e gazit përdoret për të zbuluar hidrokarburet. Mund të përdoret për të analizuar përbërësit inorganikë të gazrave të shkarkimit, dhe ndjeshmëria e zbulimit është rreth 10-4% për CO, 10-2% për NO, 3-10-4% për CO2 dhe 2-10 "5% për hidrokarburet, por analiza është e komplikuar dhe kërkon kohë. [...]

Përqendrimi i gazrave të shkarkimit në tunel ndikohet nga: 1) intensiteti, përbërja dhe shpejtësia e rrjedhës së trafikut; 2) gjatësia, konfigurimi dhe thellësia e tunelit; 3) drejtimi dhe shpejtësia e erërave mbizotëruese në lidhje me boshtin e tunelit. [...]

Tabela 12.1 tregon përbërjen e papastërtive kryesore në gazrat e shkarkimit të motorëve me djegie të brendshme të benzinës dhe naftës (ICE). [...]

U përmend më lart se përbërja e gazrave të shkarkimit ndryshon dukshëm me një ndryshim në mënyrën e funksionimit të motorit, prandaj reaktori duhet të llogaritet duke marrë parasysh ndryshimin e përqendrimeve. Për më tepër, reagimi kërkon temperatura të ngritura, kështu që reaktori duhet të sigurojë një rritje të shpejtë të temperaturës, pasi uji do të kondensohet në reaktorin e ftohtë. Vështirësive teknike i shtohet parakushti që sistemi i reaktorit të funksionojë për një kohë të gjatë pa mirëmbajtje. Ndryshe nga pajisjet e tjera në makinë, në këtë rast, shoferi nuk do t'i kushtojë vëmendje sistemit të reaktorit, i cili nuk i jep atij një kthim praktik, dhe, mbase, ai nuk do të marrë sinjale reale se sistemi është jashtë funksionit. Për më tepër, është shumë më e vështirë të monitorohet efikasiteti i një sistemi të trajtimit të ujërave të zeza përmes inspektimeve të rregullta dhe inspektimeve teknike sesa arritja e një niveli të caktuar mesatar të besueshmërisë strukturore. [...]

Përbërja sasiore dhe cilësore e gazrave të shkarkimit varet nga lloji dhe cilësia e karburantit, lloji i motorit, karakteristikat e tij, gjendja teknike, kualifikimet e mekanikës, sigurimi i pajisjeve diagnostikuese për flotën e automjeteve, etj. [...]

Për të përcaktuar dioksidin e azotit në gazrat e shkarkimit të motorëve me djegie të brendshme të makinave dhe në gazrat e shkarkimit të banjove të rigjenerimit të argjendit, është propozuar një qelizë elektrokimike jo-rrjedhëse me një jetë të gjatë shërbimi prej 120 ditësh. Elektroda e punës është platin ose grafit, dhe ajo ndihmëse është qymyri i klasës B. Zgjidhja thithëse ka një përbërje prej 3% nga KBr dhe 1% nga H2304. Kufiri i poshtëm i përqendrimit të analizuar të dioksidit të azotit për këtë qelizë që nuk rrjedh është 0.001 mg / l. [...]

Tabela 3 tregon përbërjen e përafërt të gazrave të shkarkimit të motorëve të karburatorit dhe naftës (IL Varshavsky, 1969). [...]

Ndotja e konsiderueshme e atmosferës ndodh nga shkarkimi! gazrat e transportit rrugor. Ato përfshijnë një gamë të madhe të: substancave toksike, kryesore prej të cilave janë: CO, NOx - hidrokarburet, substanca kancerogjene. Ndotësit e pellgut ajror nga transporti rrugor duhet të përfshijnë gjithashtu pluhur gome të formuar si rezultat i gërryerjes së gomave të makinave. [...]

Gjendja teknike e motorit. Gjendja teknike e motorit dhe, mbi të gjitha, karburatorit, ka një ndikim të madh në përbërjen e gazrave të shkarkimit. Studimet e kryera nga Zh- G. Manusadzhants (1971) treguan se pas instalimit në makina që më parë kishin një përmbajtje të shtuar të monoksidit të karbonit në gazrat e shkarkimit (5-6%), karburatorë të rinj, të rregulluar saktë, përqendrimi i këtij gazi u ul në 1.5% ... Karburatorët e dëmtuar pas riparimit dhe rregullimit gjithashtu ulën përmbajtjen e monoksidit të karbonit në gazrat e shkarkimit deri në 1.5-2%. [...]

Një masë e thjeshtë - rregullimi i motorëve mund të zvogëlojë toksicitetin e gazrave të shkarkimit disa herë. Prandaj, pikat e kontrollit dhe matjes po krijohen në qytete për të diagnostikuar motorët e makinerive. Në shërbimin e automjeteve, në daulle të veçanta që zëvendësojnë shtratin e rrugës, makina testohet, gjatë së cilës përbërja kimike e gazrave të motorit matet nën mënyra të ndryshme të funksionimit. Një makinë me një emetim të lartë të gazrave të shkarkimit në linjë nuk duhet të lëshohet. Sipas të dhënave të disponueshme në literaturë, kjo masë vetëm mund të zvogëlojë ndotjen e ajrit në 1980 me 3.2 herë, dhe deri në 2000 - 4 herë. [...]

Skema në shqyrtim parashikon që një pjesë e energjisë termike të gazrave të shkarkimit gjatë periudhës së ngrohjes të përdoret për ngrohje të stacionit të kompresorit, vendbanimeve ngjitur, serrave dhe fermave blegtorale. Njësia komplekse e inxhinierisë së energjisë në stacionin e kompresorit përfshin shumë njësi, kuvende dhe pajisje të paraqitura në diagramin në Fig. 1, të cilat kanë treguar efikasitet të lartë dhe janë operuar me sukses për një kohë të gjatë në industri të ndryshme. [...]

Në kushtet e Yuzhno-Sakhalinsk, ku ndotësit kryesorë janë gazrat e shkarkimit të automjeteve dhe mbeturinat nga termocentralet, asnjë punë e veçantë nuk u krye për t'i ndikuar ato në objekte të caktuara të florës. Gjatë punës për të përcaktuar përbërjen e elementëve gjurmë të një numri bimësh, duke përfshirë livadhet dhe barërat e këqija, u bënë disa vëzhgime të përmbajtjes së elementëve gjurmë toksikë në masën mbitokësore të bimëve brenda qytetit dhe më gjerë, si dhe në hartat e rikuperuara të mbetjeve të zonës së depozitimit të hirit të CHPP Yuzhno-Sakhalinskaya ... Përbërja kimike varet si nga speciet ashtu edhe nga kushtet e jashtme të ekzistencës, prandaj, për përcaktimin e plumbit, u morën mostrat e llojeve të mëposhtme të bimëve: iriqët (Dactylis glomerata L.), tërfili zvarritës (Trifolium repens L.), Bar kallami Langsdorf (Calamagrostis langsdorffii (Link) Trin.), Livadh bluegrass (Poa pratensis L.), luleradhiqe (Taraxacum officinale Web.) - brenda kufijve të qytetit, buzë rrugëve dhe për kontroll - në vende larg ndikimit antropogjen. [. ..]

Tashmë është përmendur se rrezet e diellit mund të ndryshojnë përbërjen kimike të ndotësve të ajrit. Kjo është veçanërisht e dukshme në rastin e ndotësve të tipit oksidues, kur rrezet e diellit mund të çojnë në formimin e gazit irritues nga jo-irritues (Haagen-Smit a. Fox, 1954). Transformimet fotokimike të këtij lloji ndodhin gjatë reagimit midis hidrokarbureve të përmbajtura në ajër dhe oksideve të azotit, me burimin kryesor të të dyjave gazrat e shkarkimit të makinave. Këto reagime fotokimike janë aq të rëndësishme (për shembull, në Los Angeles) saqë po bëhen përpjekje të mëdha për të zgjidhur këtë problem të veçantë të paraqitur nga gazrat e shkarkimit të automobilave. Zgjidhja e këtij problemi afrohet nga tre anë të ndryshme: a) duke ndryshuar karburantin për motorët; b) duke ndryshuar modelin e motorit; c) ndryshimi i përbërjes kimike të gazrave të shkarkimit pas formimit të tyre në motor. [...]

Mund t'ju duket e çuditshme që nuk përmend monoksid karboni (monoksid karboni), i cili, siç e dinë të gjithë, është pjesë e gazrave të shkarkimit të një makine. Shumë njerëz vdesin çdo vit që kanë zakon të provojnë motorin në një garazh të mbyllur ose të heqin të gjitha dritaret e një makine që ka një rrjedhje në sistemin e shkarkimit. Në përqendrime të larta, monoksidi i karbonit është sigurisht fatal: i kombinuar me hemoglobinën e gjakut, ndërhyn në transferimin e oksigjenit nga mushkëritë në të gjitha organet e trupit. Por në ajër të hapur, në shumicën dërrmuese të rasteve, përqendrimi i monoksidit të karbonit është aq i ulët sa nuk paraqet rrezik për shëndetin e njerëzve. [...]

Vini re se një sasi e konsiderueshme e monoksidit të karbonit hyn në ajrin atmosferik me gazrat e shkarkimit të makinave dhe automjeteve të tjera të pajisura me motorë me djegie të brendshme karburator, shkarkimi i të cilave përmban CO nga 2 në 10% (vlerat e mëdha korrespondojnë me mënyrat e shpejtësisë së ulët) Me Në këtë drejtim, vëmendje e veçantë i kushtohet zhvillimit të karburatorëve të prodhuar me emrin e koduar "Ozon" për makinat e pasagjerëve "Zhiguli". Falë një numri risish teknike, ky karburator mund të zvogëlojë ndjeshëm emetimin e substancave të dëmshme për trupin e njeriut në atmosferë me gazra të shkarkimit. Me rekomandimin e Institutit Qendror të Kërkimit Shkencor Automobilistik dhe Automotiv, pajisja "Cascade" u përdor në karburator, i cili optimizon përbërjen e përzierjes karburant-ajër, duke bërë kështu të mundur jo vetëm zvogëlimin e toksicitetit të emetimeve, por edhe për të zvogëluar konsumin specifik të benzinës. [...]

Monoksidi i karbonit formohet nga djegia jo e plotë e substancave që përmbajnë karbon. Shtë pjesë e gazrave të emetuar në proceset e shkrirjes dhe përpunimit të metaleve me ngjyra dhe me ngjyra, gazrat e shkarkimit të motorëve me djegie të brendshme, gazrat "të krijuara gjatë operacioneve të shpërthimit, etj. [...]

Metodat moderne të analizës lejojnë, së bashku me moshën e shtresave individuale të akullit, të përcaktojnë përbërjen e ajrit gjatë periudhës së formimit të tyre, të monitorojnë rritjen e ndotjes së ajrit. Pra, në vitin 1968 u zbulua se niveli i oksidit të plumbit, i cili hyn në ajër kryesisht me gazrat e shkarkimit të makinave, tashmë është rreth 200 mg për 1 ton akull. Autorët e librit "Të rrethuar nga akulli i përjetshëm", nga i cili janë marrë këto figura, i komentojnë ato si më poshtë: "Akulli, ky dëshmitar i heshtur i evolucionit të klimës së Tokës, sinjalizon një rrezik të madh. A do ta dëgjojë njerëzimi atë? " . [...]

Studime të tilla krijojnë gjithashtu parakushtet për zhvillimin e modeleve të veçanta parashikuese që lidhin përbërjen e karburantit dhe vetitë e tij me emetimet e gazrave të shkarkuara për familjet e makinave, nga automjetet më të hershme pa konvertues katalitik në modelet më të fundit të makinave të prodhuara duke përdorur teknologjinë më të fundit. Kjo marrëdhënie midis vetive, përbërjes dhe emetimeve është jashtëzakonisht komplekse, dhe modele të tilla lejojnë projektuesit e karburantit të gjejnë kufij të veçantë të përbërjes për përbërjet e karburantit, në të cilat ndryshimet në karakteristikat e karburantit mund të kenë një ndikim të matshëm, të matshëm në emetimet e shkarkimit. Këto kufij formulimi, natyrisht, do të varen nga lloji i automjeteve të disponueshëm në një treg të veçantë dhe aftësia për të prodhuar karburant. Kështu, në këtë rast, për të kuptuar të gjithë procesin, është e nevojshme të kemi një tablo të qartë që karakterizon të dy këta faktorë. [...]

Fenolet përdoren për dezinfektim, si dhe për prodhimin e ngjitëseve dhe plastikës fenol-formaldehid. Për më tepër, ato janë pjesë e gazrave të shkarkimit të motorëve të benzinës dhe naftës, të formuar gjatë djegies dhe koksit të drurit dhe qymyrit. [...]

Nën ndikimin e emetimeve nga ndërmarrjet industriale, mbetjet kimike aktive dhe mbetjet nga prodhimi kryesor, përbërja e ajrit atmosferik në qytete ndryshon ndjeshëm. Në të, përqindja e përmbajtjes së pluhurit rritet ndjeshëm, përveç kësaj, shfaqen "gjurmët" e substancave që nuk janë karakteristike për mjedisin në një gjendje natyrore. Rritja në rritje e gazrave të shkarkimit nga automjetet motorike kontribuon në zhvillimin e sëmundjeve të rënda të frymëmarrjes. Emetimet e substancave të dëmshme nga automjetet dhe ndërmarrjet industriale shkaktojnë rritjen e ndotjes së ajrit me oksidet e squfurit, sulfatet, dioksidin e karbonit, monoksidin e karbonit, oksidet e nitrogjenit, sulfidin e hidrogjenit, amoniakun, acetonin, formaldehidin, etj. Efekti irritues i ndotjes atmosferike manifestohet nga një jospecifik reagimi i trupit. Në rastet akute të ndotjes së lartë të ajrit, vërehen acarim, konjuktiva, kollë, rritje e pështymës, spazma e glottisit dhe disa simptoma të tjera. Me ndotjen kronike të ajrit, ekziston një ndryshueshmëri e njohur e simptomave të listuara dhe natyrës së tyre më pak të theksuar. Ndotja e ajrit në qytete është arsyeja që rrit rezistencën ndaj rrjedhës së ajrit në traktin respirator. [...]

Kontrolli mbi gjendjen e ajrit në Republikën Federale të Gjermanisë kryhet nga një rrjet postesh dhe 9 stacionesh të përhershme (Mynih) që monitorojnë përmbajtjen e gazrave të dëmshëm dhe pluhurit në atmosferë. 15. Substancat më të rrezikshme për mjedisin janë ■ substancat që përbëjnë gazrat e shkarkimit të makinave. Të dhënat e matjes dërgohen në një qendër përpunimi të pajisur me një kompjuter për të përpiluar karakteristikat e nevojshme të ndotjes së ajrit dhe klasifikimin e tyre. [...]

Transporti automobilistik nuk është një nga burimet kryesore të dioksidit të squfurit në atmosferë. Në librin e I. L. Varshavsky, R. V. Malov "Si të neutralizoni gazrat e shkarkimit të një makine" (1968), çështja e dioksidit të squfurit si një shkarkesë nga motori i makinës nuk merret fare parasysh. Ky pozicion është në përputhje me rezultatet e studimeve në 1974-1975 të ajrit në autostradat e trafikut të ngarkuar motorik në Leningrad, ku u vërejtën raste të izoluara të një tejkalimi të parëndësishëm të përqendrimeve të lejuara të dioksidit të squfurit (G.V. Novikov et al., 1975). Sidoqoftë, sipas të dhënave të SHBA (V.N.Smelyakov, 1969), emetimi vjetor i oksideve të squfurit nga makinat në këtë vend arrin 1 milion ton, domethënë është në përpjesëtim me emetimin e grimcave të ngurta. Në Angli për vitin 1954, sipas RSHOP (1956), emetimi i dioksidit të squfurit nga automjetet motorike ishte 20 mijë ton. Dhe 0.02% naftë. Këto materiale bindin në këshillueshmërinë e kontrollit të përqendrimit të anhidridit në rrugët e trafikut të rëndë. [...]

Për më tepër, kjo njohuri dhe kjo qasje mund të zbatohet për teknologjitë e reja të motorit të zhvilluar. Siç tregohet në fig. 1, pritet që drejtimi i ardhshëm i punës për të minimizuar emetimet e motorëve tradicionalë do të zhvendoset drejt sistemeve plotësisht të optimizuara, që mbulojnë makinën, motorin dhe karburantin. Një faktor kryesor në këtë proces do të jetë të dish se si të zgjedhësh siç duhet përbërjen e karburanteve speciale për t'i bërë ato të përshtatshme për sisteme të tilla. [...]

Si shembuj të aplikimit praktik të diodave lazer premtuese të bazuara në Pb, Bn, Te, mund të citohen dy projekte të zhvilluara nga firma amerikane Texas Instrument (Dallas). Në të parën prej tyre, një pajisje kompakte (që peshon jo më shumë se 4.5 kg) në një diodë lazer të rregullueshme po zhvillohet për monitorimin e emetimeve industriale nga tubat për përmbajtjen e 302, NO2 dhe gazrave të tjerë. Projekti i dytë ka për qëllim krijimin e një pajisjeje të përshtatshme për monitorimin e gazrave të shkarkimit të automjeteve për përmbajtjen e CO, CO2, mbetjeve të hidrokarbureve të padjegura dhe gazeve që përmbajnë squfur. Modelet e ndërtuara janë matrica të një numri bazash lazer, secila e akorduar në një gaz të caktuar dhe të lidhur me matrica të ngjashme optike të fotodetektorëve. Pajisja duhet të vendoset drejtpërdrejt në rrjedhën e shkarkimit. Vështirësitë shoqërohen me zhvillimin e një ftohësi të përshtatshëm që kërkohet për të siguruar një regjim të vazhdueshëm të rrezatimit lazer. Ky prnbor po krijohet si një mjet kontrolli masiv në lidhje me zhvillimin e një draft standardi shtetëror amerikan për përbërjen e lejuar të gazrave të shkarkimit. Të dy pajisjet bazohen në metodën e thithjes. [...]

Ndërsa rregullimi i squfurit të karburantit dhe lëndët djegëse alternative kanë potencialin për të zvogëluar në mënyrë indirekte emetimet e automjeteve të dëmshme, nga perspektiva e kompanisë së naftës, faktori kryesor që duhet marrë parasysh gjatë zhvillimit të karburanteve me emetim të ulët është potenciali që të ndikojë drejtpërdrejt në emetimet e këtyre pronave. përbërja, paqëndrueshmëria, dendësia, numri i cetanit, etj., si dhe komponimet që përmbajnë oksigjen (oksidantë) ose biokarburantet e përfshira në karburant. Ky seksion trajton pyetjen e parë. Tema e fundit diskutohet më hollësisht në një artikull shoqërues të botuar në të njëjtën revistë. [...]

Ciklet e azotit dhe squfurit po ndikohen gjithnjë e më shumë nga ndotja industriale e ajrit. Oksidet e azotit (NO dhe NO2) dhe squfurit (50g) shfaqen gjatë këtyre cikleve, por vetëm si faza të ndërmjetme dhe janë të pranishme në shumicën e habitateve në përqëndrime shumë të ulëta. Djegia e lëndëve djegëse fosile ka rritur shumë përmbajtjen e oksidit të paqëndrueshëm në ajër, veçanërisht në qytete; në një përqendrim të tillë, ato tashmë po bëhen të rrezikshme për përbërësit biotikë të ekosistemeve. Në vitin 1966, këta oksidë përbënin rreth një të tretën e totalit (125 milion ton) të emetimeve industriale në Shtetet e Bashkuara. Burimi kryesor i BOG janë termocentralet me qymyr, dhe burimi kryesor i NO2 janë motorët e automobilave. L), dhe oksidet e azotit janë të dëmshme, duke hyrë në traktin respirator të kafshëve dhe njerëzve më të lartë. Si rezultat i reaksioneve kimike të këtyre gazrave me ndotës të tjerë, efekti i dëmshëm i të dyjave është përkeqësuar (vërehet një lloj sinergjie). Zhvillimi i llojeve të reja të motorëve me djegie të brendshme, heqja e squfurit nga karburanti dhe kalimi nga termocentralet në termocentralet bërthamore do të eliminojë këto ndërprerje serioze në ciklet e azotit dhe squfurit. Vini re në kllapa se ndryshime të tilla në mënyrën se si njerëzit prodhojnë energji do të ngrenë probleme të tjera për të cilat duhet menduar paraprakisht (shih Kapitullin 16). [...]

Kjo rrethanë gjithashtu paracakton argumentin e mëposhtëm në favor të inxhinierisë së energjisë hidrogjenike vendase. Ai konsiston në nevojën për një qasje globale për zgjidhjen e problemeve të tilla. Tendenca drejt integrimit të përgjithshëm të sistemit tregtar dhe ekonomik sot është e tillë që kërkon një analizë të tregut botëror për gamën dërrmuese të mallrave dhe shërbimeve. Në këto kushte, Rusia nuk mund të shkëputet më nga lidhjet industriale, tregtare dhe ekonomike globale. Isshtë e pamundur të mos llogaritësh, pa pësuar humbje të mëdha materiale dhe morale, me kërkesa gjithnjë e më të rrepta mjedisore të mishëruara në legjislacionin kombëtar dhe ndërkombëtar. Akti i Ajrit të Pastër i miratuar nga Kongresi Amerikan, ashpërsimet e lartpërmendura në përbërjen kimike të gazrave të shkarkimit nga transporti ajror dhe tokësor në Evropën Perëndimore dhe rajone të tjera të planetit, si dhe një numër masash të tjera legjislative janë në thelb baza për Kodi Global i Mjedisit. Ekziston nevoja për të krijuar një koncept kombëtar të përdorimit të hidrogjenit në bazën e karburantit të vendit si një karburant miqësor me mjedisin për transportin ajror dhe tokësor. Një koncept i tillë dhe programi përkatës kombëtar mund të zhvillohen si pjesë e konvertimit të industrive të mbrojtjes. [...]

Kur studioni ndotjen e mjedisit nga emetimet nga një ndërmarrje industriale, zakonisht merren parasysh vetëm ato kimikate, të cilat, bazuar në procesin teknologjik, mund të konsiderohen prioritare për sa i përket emetimeve bruto në ajrin atmosferik ose ujërat e zeza. Ndërkohë, një pjesë e konsiderueshme e produkteve fillestare dhe përfundimtare të prodhimit ka një reaktivitet mjaft të lartë. Prandaj, ka arsye të besohet se këto komponime ndërveprojnë jo vetëm në fazën e procesit teknologjik. Mundësia e një ndërveprimi të tillë në ajrin e ambienteve industriale, nga ku produktet e sapoformuara si emetime të arratisura, hyjnë në ajrin atmosferik nuk mund të përjashtohet. Kimikatet e reja mund të prodhohen nga reaksionet kimike dhe fotokimike në ajrin e ndotur të ambientit, si dhe në ujë dhe tokë. Një shembull është formimi i kimikateve të reja nga produktet e djegies jo të plotë të karburantit që është pjesë e gazrave të shkarkimit të makinave. Aktualisht, rrugët për oksidimin fotokimik të këtyre produkteve janë studiuar mjaftueshëm. Possibilityshtë vërtetuar mundësia e ndotjes së ajrit me substanca kimike cilësisht të reja që nuk specifikohen në rregulloret teknologjike të ndërmarrjeve të studiuara.

Një program i vogël edukativ për ata që duan të marrin frymë nga tubi i shkarkimit.

Gazrat e shkarkimit të motorit me djegie të brendshme përmbajnë rreth 200 përbërës. Periudha e ekzistencës së tyre zgjat nga disa minuta në 4 -5 vjet. Sipas përbërjes dhe vetive të tyre kimike, si dhe natyrës së ndikimit në trupin e njeriut, ato kombinohen në grupe.

Grupi i parë. Ai përfshin substanca jo toksike (përbërës natyralë të ajrit atmosferik

Grupi i dytë. Ky grup përfshin vetëm një substancë - monoksid karboni, ose monoksid karboni (CO). Produkti i djegies jo të plotë të karburanteve të naftës është pa ngjyrë dhe pa erë, më i lehtë se ajri. Në oksigjen dhe në ajër, monoksidi i karbonit digjet me një flakë kaltërosh, duke dhënë shumë nxehtësi dhe duke u shndërruar në dioksid karboni.

Monoksidi i karbonit ka një efekt toksik të theksuar. Kjo është për shkak të aftësisë së tij për të reaguar me hemoglobinën e gjakut, duke çuar në formimin e karboksihemoglobinës, e cila nuk lidh oksigjenin. Si rezultat, shkëmbimi i gazit në trup është ndërprerë, shfaqet uria e oksigjenit dhe ndodh një mosfunksionim i të gjitha sistemeve të trupit.

Drejtuesit e makinave shpesh janë të ndjeshëm ndaj helmimit nga monoksidi i karbonit kur kalojnë natën në një taksi me motorin në punë ose kur motori po ngrohet në një garazh të mbyllur. Natyra e helmimit nga monoksidi i karbonit varet nga përqendrimi i tij në ajër, kohëzgjatja e ekspozimit dhe ndjeshmëria e individit. Helmimi i lehtë shkakton pulsim në kokë, errësim në sy dhe rritje të rrahjeve të zemrës. Në helmim të rëndë, vetëdija bëhet e turbullt, përgjumja rritet. Në doza shumë të larta të monoksidit të karbonit (mbi 1%), ndodh humbja e vetëdijes dhe vdekja.

Grupi i tretë. Ai përmban oksidet e azotit, kryesisht NO - oksid nitrogjeni dhe NO 2 - dioksid nitrogjeni. Këto janë gazra të formuar në dhomën e djegies së një motori me djegie të brendshme në një temperaturë prej 2800 ° C dhe një presion prej rreth 10 kgf / cm 2. Oksidi nitrik është një gaz pa ngjyrë, nuk ndërvepron me ujin dhe është pak i tretshëm në të, nuk reagon me tretësira të acideve dhe alkaleve.

Ai oksidohet lehtësisht nga oksigjeni atmosferik dhe formon dioksid nitrogjeni. Në kushte normale atmosferike, NO shndërrohet plotësisht në NO 2 -gaz me ngjyrë kafe me një erë karakteristike. Isshtë më e rëndë se ajri, prandaj mblidhet në depresione, hendek dhe paraqet një rrezik të madh gjatë mirëmbajtjes së automjeteve.

Për trupin e njeriut, oksidet e azotit janë edhe më të dëmshme se monoksidi i karbonit. Natyra e përgjithshme e ndikimit ndryshon me përmbajtjen e oksideve të ndryshme të azotit. Kur dioksidi i azotit bie në kontakt me një sipërfaqe të lagësht (mukozat e syve, hundës, bronkeve), formohen acide nitrike dhe nitroze, të cilat irritojnë mukozën dhe ndikojnë në indet alveolare të mushkërive. Në përqendrime të larta të oksideve të azotit (0.004 - 0.008%), shfaqen manifestime astmatike dhe edemë pulmonare.

Thithja e ajrit që përmban oksidet e azotit në përqendrime të larta, një person nuk ka ndjesi të pakëndshme dhe nuk pret pasoja negative. Me ekspozimin e zgjatur ndaj oksideve të azotit në përqendrime që tejkalojnë normën, njerëzit sëmuren me bronkit kronik, inflamacion të mukozës së traktit gastrointestinal, vuajnë nga dobësia e zemrës, si dhe çrregullime nervore.

Reagimi sekondar ndaj efekteve të oksideve të azotit manifestohet në formimin e nitriteve në trupin e njeriut dhe thithjen e tyre në gjak. Kjo shkakton shndërrimin e hemoglobinës në methaemoglobin, e cila çon në dëmtim të aktivitetit kardiak.

Oksidet e azotit gjithashtu kanë një efekt negativ në bimësi, duke formuar zgjidhje të acideve nitrike dhe nitroze në pllakat e gjetheve. Kjo pronë është gjithashtu përgjegjëse për efektin e oksideve të azotit në materialet e ndërtimit dhe strukturat metalike. Përveç kësaj, ata marrin pjesë në reagimin fotokimik të formimit të smogut.

Grupi i katërt. Ky grup, i cili është më i shumti në përbërje, përfshin hidrokarbure të ndryshme, domethënë komponime të tipit C x H y. Gazrat e shkarkimit përmbajnë hidrokarbure të serive të ndryshme homologe: parafine (alkane), naftenike (ciklanet) dhe aromatike (benzen), rreth 160 përbërës në total. Ato formohen si rezultat i djegies jo të plotë të karburantit në motor.

Hidrokarburet e padjegura janë një nga shkaqet e tymit të bardhë ose blu. Kjo ndodh kur ndezja e përzierjes së punës në motor vonohet ose në temperatura të ulëta në dhomën e djegies.

Hidrokarburet janë toksike dhe kanë një efekt negativ në sistemin kardiovaskular të njeriut. Komponimet hidrokarbure të gazrave të shkarkimit, së bashku me vetitë toksike, kanë një efekt kancerogjen. Kancerogjenët janë substanca që kontribuojnë në shfaqjen dhe zhvillimin e neoplazmave malinje.

Benz-a-pyrene aromatike hidrokarbure C 20 H 12, e përfshirë në gazrat e shkarkimit të motorëve me benzinë ​​dhe motorëve me naftë, ka një aktivitet të veçantë kancerogjen. Shkrihet mirë në vajra, yndyrna, serum gjaku të njeriut. Duke u grumbulluar në trupin e njeriut në përqendrime të rrezikshme, benz-a-pyrene stimulon formimin e tumoreve malinje.

Nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë nga Dielli, hidrokarburet reagojnë me oksidet e azotit, duke rezultuar në formimin e produkteve të reja toksike - fotoksidantët, të cilët janë baza e "smogut".

Fotoksidantët janë biologjikisht aktivë, kanë një efekt të dëmshëm në organizmat e gjallë, çojnë në një rritje të sëmundjeve të mushkërive dhe bronkeve tek njerëzit, shkatërrojnë produktet e gomës, përshpejtojnë gërryerjen e metaleve dhe përkeqësojnë dukshmërinë.

Grupi i pestë. Përbëhet nga aldehide - komponime organike që përmbajnë një grup aldehidi -CHO të lidhur me një radikal hidrokarbure (CH3, C6H5, ose të tjerë).

Gazrat e shkarkimit përmbajnë kryesisht formaldehid, akrolinë dhe acetaldehid. Sasia më e madhe e aldehideve formohet në ngarkesa boshe dhe të ulëta kur temperaturat e djegies në motor janë të ulëta.

Formaldehidi НСНО është një gaz pa ngjyrë me një erë të pakëndshme, më të rëndë se ajri, lehtësisht i tretshëm në ujë. Ai irriton mukozën e njeriut, traktin respirator, ndikon në sistemin nervor qendror dhe shkakton erën e gazrave të shkarkimit, veçanërisht në motorët me naftë.

Acrolein CH 2 = CH-CH = O, ose aldehidi i acidit akrilik, është një gaz helmues pa ngjyrë me erën e yndyrës së djegur. Ka një efekt në mukozën.

Aldehidi acetik CH 3 CHO është një gaz me një erë të fortë dhe efekt toksik në trupin e njeriut.

Grupi i gjashtë. Bloza dhe grimcat e tjera të shpërndara (produktet e konsumit të motorit, aerosolet, vajrat, depozitat e karbonit, etj) lëshohen në të. Blozë - grimca të zeza të ngurta të karbonit të formuara gjatë djegies jo të plotë dhe dekompozimit termik të hidrokarbureve të karburantit. Nuk paraqet rrezik të menjëhershëm për shëndetin, por mund të irritojë traktin respirator. Duke krijuar një shteg të tymosur pas automjetit, bloza dëmton shikueshmërinë në rrugë. Dëmi më i madh i blozës qëndron në thithjen e benz-a-pyrene në sipërfaqen e tij, e cila në këtë rast ka një efekt më të fortë negativ në trupin e njeriut sesa në formën e tij të pastër.

Grupi i shtatë. Shtë një përbërës squfuri - gaze inorganike të tilla si dioksidi i squfurit, sulfidi i hidrogjenit, të cilat shfaqen në gazrat e shkarkimit të motorëve nëse përdoret karburant me një përmbajtje të lartë të squfurit. Karburantet naftë përmbajnë dukshëm më shumë squfur se karburantet e tjera të përdorura në transport.

Fushat e brendshme të naftës (veçanërisht në rajonet lindore) karakterizohen nga një përqindje e lartë e pranisë së squfurit dhe përbërjeve të squfurit. Prandaj, karburanti dizel i marrë prej tij, sipas teknologjive të vjetruara, dallohet nga një përbërje më e rëndë fraksionale dhe, në të njëjtën kohë, pastrohet më pak nga përbërjet e squfurit dhe parafinës. Sipas standardeve evropiane, të prezantuara në 1996, përmbajtja e squfurit në karburant nafte nuk duhet të kalojë 0.005 g / l, dhe sipas standardit rus - 1.7 g / l. Prania e squfurit rrit toksicitetin e gazrave të shkarkimit të naftës dhe është arsyeja për shfaqjen e komponimeve të dëmshme të squfurit në to.

Komponimet e squfurit kanë një erë të fortë, janë më të rënda se ajri dhe treten në ujë. Ata kanë një efekt irritues në mukozën e fytit, hundës dhe syve të njeriut, mund të çojnë në një shkelje të metabolizmit të karbohidrateve dhe proteinave dhe frenimin e proceseve oksiduese, në përqendrime të larta (mbi 0.01%) - në helmim të trupit. Anhidridi sulfuror gjithashtu ka një efekt të dëmshëm në florën.

Grupi i tetë. Komponentët e këtij grupi - plumbi dhe përbërjet e tij - gjenden në gazrat e shkarkimit të makinave karburator vetëm kur përdoret benzina me plumb, e cila ka një shtesë shtuese të oktanit. Ajo përcakton aftësinë e motorit për të punuar pa shpërthim. Sa më i lartë numri i oktanit, aq më rezistente benzina është kundër shpërthimit. Djegia shpërthyese e përzierjes së punës vazhdon me një shpejtësi supersonike, e cila është 100 herë më e shpejtë se normale. Funksionimi i motorit me trokitje është i rrezikshëm sepse motori nxehet, fuqia e tij zvogëlohet dhe jeta e tij e shërbimit zvogëlohet ndjeshëm. Një rritje në numrin oktan të benzinës ndihmon për të zvogëluar mundësinë e shpërthimit.

Si një shtesë që rrit numrin e oktanit, përdoret një agjent antiknock - lëngu etilik R -9. Benzina me shtimin e lëngut etilik bëhet e plumbit. Përbërja e lëngut etilik përfshin agjentin antiknokal - plumb tetraetil Pb (C 2 H 5) 4, pastrues - bromid etilik (BgC 2 H 5) dhe α -monokloronafhtalinë (C 10 H 7 Cl), mbushës - B -70 benzinë, antioksidant - paraoksidifenilaminë dhe ngjyrë. Kur digjet benzina me plumb, pastruesi ndihmon për të hequr plumbin dhe oksidet e tij nga dhoma e djegies, duke i kthyer ato në një gjendje avulli. Ata, së bashku me gazrat e shkarkimit, shkarkohen në zonën përreth dhe vendosen pranë rrugëve.

Në një mjedis buzë rrugës, afërsisht 50% e emetimeve të plumbit të grimcave shpërndahen menjëherë në sipërfaqen ngjitur. Pjesa tjetër është në ajër për disa orë në formën e aerosoleve, dhe pastaj gjithashtu vendoset në tokë pranë rrugëve. Akumulimi i plumbit në anë të rrugës çon në ndotjen e ekosistemeve dhe i bën tokat aty pranë të papërshtatshme për përdorim bujqësor.

Shtimi i aditivit R-9 në benzinë ​​e bën atë shumë toksik. Marka të ndryshme të benzinës kanë një përqindje të ndryshme të aditivit. Për të bërë dallimin midis markave të benzinës me plumb, ato lyhen duke shtuar ngjyra shtesë me ngjyra në aditiv. Benzina pa plumb furnizohet pa ngjyrosje (Tabela 9).

Në vendet e zhvilluara të botës, përdorimi i benzinës me plumb është i kufizuar ose tashmë është hequr plotësisht. Ende përdoret gjerësisht në Rusi. Sidoqoftë, detyra është të braktisësh përdorimin e tij. Qendrat e mëdha industriale dhe zonat turistike po kalojnë në përdorimin e benzinës pa plumb.

Një ndikim negativ në ekosistemet ushtrohet jo vetëm nga përbërësit e konsideruar të gazrave të shkarkimit të motorit, të ndarë në tetë grupe, por edhe nga vetë karburantet hidrokarbure, vajrat dhe lubrifikantët. Duke pasur një aftësi të madhe për të avulluar, veçanërisht kur rritet temperatura, avujt e karburanteve dhe vajrave përhapen në ajër dhe ndikojnë negativisht në organizmat e gjallë.

Derdhjet aksidentale dhe derdhjet e qëllimshme të vajit të përdorur direkt në tokë ose në trupat e ujit ndodhin në vendet ku automjetet furnizohen me karburant dhe naftë. Bimësia nuk rritet në vendin e njollës së vajit për një kohë të gjatë. Produktet e naftës që hyjnë në trupat e ujit kanë një efekt të dëmshëm në florën dhe faunën e tyre.

Burimet kryesore të shkarkimeve të automjeteve janë motori i djegies së brendshme, avullimi i karburantit përmes sistemit të ventilimit të rezervuarit të karburantit dhe shasia: si rezultat i fërkimit të gomave në sipërfaqen e rrugës, veshjes së bllokut të frenave dhe gërryerjes së pjesëve metalike, formohen grimca të imëta të pluhurit pavarësisht nga emetimet e motorit. Erozioni i katalizatorit lëshon platin, palladium dhe rodium, dhe veshja e shtresave të tufës gjithashtu lëshon substanca toksike të tilla si plumbi, bakri dhe antimoni. Vlerat kufitare gjithashtu duhet të vendosen për këto emetime dytësore të automjeteve.

Substancat e dëmshme

Oriz. Përbërja e gazit të shkarkimit

Përbërja e gazrave të shkarkimit (shkarkimit) të një makine përfshin shumë substanca ose grupe substancash. Pjesa mbizotëruese e përbërësve të gazrave të shkarkimit janë gaze jo toksike të përmbajtura në ajrin normal. Siç tregohet në figurë, vetëm një pjesë e vogël e gazit të shkarkuar është e dëmshme për mjedisin dhe shëndetin e njeriut. Përkundër kësaj, kërkohet një reduktim i mëtejshëm i përqendrimit të përbërësve toksikë të gazit të shkarkuar. Megjithëse makinat moderne sot japin shkarkim shumë të pastër (në disa aspekte të makinave Euro-5 është edhe më i pastër se ajri i marrjes), një numër i madh i makinave në punë, nga të cilat ka rreth 56 milion njësi vetëm në Gjermani, lëshojnë një sasi të konsiderueshme të substancave toksike dhe të dëmshme. Teknologjitë e reja dhe futja e kërkesave më të rrepta për mirëdashjen mjedisore të gazrave të shkarkimit janë thirrur për të korrigjuar situatën.

Monoksidi i karbonit (CO)

Oksid karboni(monoksidi i karbonit) CO është një gaz pa ngjyrë dhe pa erë. Shtë një helm për sistemin e frymëmarrjes, duke prishur funksionin e sistemit nervor qendror dhe kardiovaskular. Në trupin e njeriut, ai lidh qelizat e kuqe të gjakut dhe shkakton uri oksigjeni, e cila në një kohë të shkurtër çon në vdekje nga mbytja. Tashmë në një përqendrim prej 0.3% në vëllim në ajër, monoksidi i karbonit vret një person në një kohë shumë të shkurtër. Efekti varet nga përqendrimi i CO në ajër, nga kohëzgjatja dhe thellësia e thithjes. Vetëm në një mjedis me përqendrim zero të CO2 mund të ekskretohet nga trupi përmes mushkërive.

Monoksidi i karbonit ndodh gjithmonë me mungesë oksigjeni dhe me djegie jo të plotë.

Hidrokarburet (CH)

Hidrokarburet lëshohen në atmosferë si lëndë djegëse e padjegur. Ata irritojnë mukozën dhe organet e frymëmarrjes. Optimizimi i mëtejshëm i rrjedhës së punës të motorit është i mundur vetëm duke përmirësuar teknologjitë e prodhimit dhe duke thelluar njohuritë për proceset e djegies.

Komponimet hidrokarbure lindin në formën e parafinave, olefinave, aromave, aldehideve (veçanërisht formaldehidet) dhe komponimeve policiklike. Karakteristikat kancerogjene dhe mutagjene të më shumë se 20 hidrokarbureve aromatike policiklike, të cilat, për shkak të madhësisë së tyre të vogël, janë në gjendje të depërtojnë në fshikëzat pulmonare, janë vërtetuar në mënyrë eksperimentale. Komponimet hidrokarbure më të rrezikshme janë benzeni (C6H6), tolueni (metilbenzeni) dhe ksileni (dimetilbenzeni, formula e përgjithshme C6H4 (CH3) 2). Për shembull, benzeni mund të shkaktojë ndryshime në pamjen e gjakut tek një person dhe të çojë në kancer të gjakut (leuçemi).

Arsyeja për emetimin e hidrokarbureve në atmosferë është gjithmonë djegia jo e plotë e karburantit, mungesa e oksigjenit dhe me një përzierje shumë të ligët - djegia shumë e ngadaltë e karburantit.

Oksidet e azotit (NOx)

Në temperatura të larta të djegies (mbi 1100 ° C), nitrogjeni inert i reagimit i përmbajtur në ajër aktivizohet dhe reagon me oksigjenin e lirë në dhomën e djegies për të formuar oksidet. Ato janë shumë të dëmshme për mjedisin: shkaktojnë formimin e smogut, shkatërrimin e pyjeve, pasojat e shiut acid; gjithashtu oksidet e azotit janë substanca kalimtare për formimin e ozonit. Ato janë helmuese për gjakun, shkaktojnë kancer. Në procesin e djegies, oksidet e ndryshme të azotit lindin - NO, NO2, N2O, N2O5 - me emërtimin e përgjithshëm NOx. Kur kombinohen me ujin, shfaqen acidet nitrik (HNO3) dhe nitrik (HNO2). Dioksidi i azotit (NO2) është një gaz helmues i kuq-kafe me një erë të fortë që irriton sistemin e frymëmarrjes dhe formon komponime me hemoglobinën e gjakut.

Kjo është më problematika nga të gjithë oksidet e azotit dhe në terma afatgjatë do të zbatohen norma të veçanta për përqendrimin e lejuar për të. Pjesa e NO2 në emetimet totale të oksideve të azotit në të ardhmen duhet të jetë më pak se 20%. Që nga viti 2010, direktiva 1999/30 / EC ka vendosur përqendrimin maksimal të lejuar për NO2 në 40 μg / m3. Pajtueshmëria me këtë kufi përqendrimi vendos kërkesa të veçanta për mbrojtjen kundër emetimeve të dëmshme.

Kushtet më të favorshme për formimin e oksideve të azotit janë temperatura e lartë e djegies së përzierjes së dobët të karburantit ajër. Sistemet e riciklimit të gazit të shkarkimit zvogëlojnë proporcionin e oksideve të azotit në shkarkimin e automjeteve.

Oksidet e squfurit (SOx)

Oksidet e squfurit formohen nga squfuri në karburant. Gjatë djegies, squfuri reagon me oksigjenin dhe ujin për të formuar oksidet e squfurit, acidet sulfurike (H2SO4) dhe squfuri (H2SO3). Oksidi i squfurit është përbërësi kryesor i shiut acid dhe shkaku i vdekjes së pyjeve. Shtë një gaz i tretshëm në ujë, gërryes, efektet e të cilit në trupin e njeriut manifestohen në skuqje, ënjtje dhe sekretim të shtuar të mukozave të lagura të syve dhe traktit të sipërm respirator. Dioksidi i squfurit ndikon në mukozën e nazofaringit, bronkeve dhe syve. Vendi më i zakonshëm i "sulmit" të dioksidit të squfurit janë bronket. Efekti i fortë irritues në traktin respirator është për shkak të formimit të acidit sulfurik në një mjedis të lagësht. Dioksidi i squfurit SO2 dhe aerosoli i acidit sulfurik, të pezulluar në pluhur të imët, hyjnë në traktin respirator. Astmatikët dhe fëmijët e vegjël reagojnë më ndjeshëm ndaj përqendrimit në rritje të dioksidit të squfurit në ajër. Përmbajtja e lartë e squfurit në karburant do të shkurtojë jetën katalizator të motorëve me benzinë ​​të gjelbër.

Reduktimi i emetimeve të dioksidit të squfurit realizohet duke kufizuar përmbajtjen e squfurit në karburant. Qëllimi është karburant pa squfur.

Sulfid hidrogjeni (H2S)

Efektet e këtij gazi në jetën organike nuk janë ende plotësisht të qarta për shkencën, por dihet se mund të shkaktojë helmim të rëndë te njerëzit. Në raste të rënda, ekziston një kërcënim i mbytjes, humbjes së vetëdijes dhe paralizës së sistemit nervor qendror. Në helmimet kronike, vërehet acarim i mukozave të syve dhe traktit respirator. Era e sulfurit të hidrogjenit ndihet edhe kur është e përqendruar në ajër në sasinë prej 0.025 ml / m3.

Sulfidi i hidrogjenit në gazrat e shkarkimit ndodh në kushte të caktuara, dhe, edhe në prani të një katalizatori, dhe varet nga përmbajtja e squfurit në karburant.

Amoniak (NH3)

Thithja e amoniakut çon në acarim të frymëmarrjes, kollitje, gulçim dhe mbytje. Gjithashtu, amoniaku shkakton inflamacion të skuqjes në lëkurë. Helmimi i drejtpërdrejtë i amoniakut është i rrallë, pasi edhe sasi të mëdha të amoniakut shndërrohen shpejt në ure. Kur sasi të mëdha të amoniakut thithen drejtpërdrejt, funksioni i mushkërive shpesh dëmtohet me vite. Ky gaz është veçanërisht i rrezikshëm për sytë. Ekspozimi i fortë ndaj amoniakut mund të shkaktojë errësirë ​​dhe verbëri të kornesë.

Në kushte të caktuara, amoniaku madje mund të formohet në katalizator. Në të njëjtën kohë, amoniaku duket të jetë i dobishëm si një agjent reduktues për katalizatorët SCR.

Blozë dhe grimca

Blozëështë karboni i pastër dhe një produkt i padëshirueshëm i djegies jo të plotë të hidrokarbureve. Arsyeja për formimin e blozës është mungesa e oksigjenit gjatë djegies ose ftohjes së parakohshme të gazrave të djegies. Grimcat e blozës shpesh shoqërohen me karburant të djegur dhe mbetje të vajit të motorit, si dhe ujë, konsum të motorit, sulfate dhe hirit. Grimcat ndryshojnë shumë në formë dhe madhësi.

Tabela. Klasifikimi i grimcave

Tabela tregon klasifikimin dhe madhësinë e grimcave. Më shpesh, kur motori po funksionon, formohen grimca me një diametër prej rreth 100 nanometra (0.0000001 m ose 0.1 μm); grimca të tilla natyrshëm mund të hyjnë në mushkëritë e njeriut. Kur grimcat e blozës grumbullohen (ngjiten së bashku) me njëra -tjetrën dhe me përbërës të tjerë, masa, sasia dhe shpërndarja e grimcave në ajër mund të ndryshojnë ndjeshëm. Përbërësit kryesorë të grimcave janë treguar në figurë.

Oriz. Përbërësit kryesorë të grimcave

Për shkak të strukturës së tyre sfungjerore, grimcat e blozës mund të kapin substanca organike dhe inorganike të formuara gjatë djegies së karburantit në cilindrat e motorit. Si rezultat, masa e grimcave të blozës mund të rritet trefish. Këto nuk do të jenë më grimca individuale të karbonit, por aglomerate në formë të rregullt të formuara si rezultat i tërheqjes molekulare. Madhësia e aglomerateve të tilla mund të arrijë 1 μm. Emetimet e blozës dhe grimcave të tjera janë veçanërisht aktive gjatë djegies së karburantit dizel. Këto emetime konsiderohen kancerogjene. Nanoprimcat e rrezikshme përfaqësojnë një pjesë sasiore të madhe të grimcave, por vetëm një përqindje të vogël ndaj peshës. Për këtë arsye, propozohet që të kufizohet përmbajtja e grimcave në gazin e shkarkuar jo në masë, por në sasi dhe shpërndarje. Në të ardhmen, ekziston një diferencim midis madhësisë së grimcave dhe shpërndarjes.

Oriz. Përbërja e grimcave

Emetimet e grimcave nga motorët e benzinës janë dy deri në tre urdhra të shkallës më të ulët se ato nga motorët me naftë. Sidoqoftë, këto grimca gjenden edhe në shkarkimin e motorëve me benzinë ​​me injeksion të drejtpërdrejtë. Prandaj, ka propozime për të kufizuar përmbajtjen e grimcave në gazrat e shkarkimit të automjeteve. Sublimimi është kalimi i drejtpërdrejtë i një substance nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të gaztë, dhe anasjelltas. Sublimate është një precipitat i ngurtë i një gazi kur ftohet.

Pluhur i imët

Gjatë funksionimit të motorëve me djegie të brendshme, formohen grimca veçanërisht të imëta - pluhuri. Përbëhet kryesisht nga grimca të hidrokarbureve policiklike, metaleve të rënda dhe komponimeve të squfurit. Një pjesë e fraksioneve të pluhurit është në gjendje të depërtojë në mushkëri, ndërsa fraksionet e tjera nuk depërtojnë në mushkëri. Fraksionet më të mëdha se 7 mikronë janë më pak të rrezikshëm, pasi ato filtrohen nga sistemi i filtrimit të trupit të njeriut.

Një përqindje e ndryshme e fraksioneve më të vogla (më pak se 7 mikronë) depërtojnë në bronke dhe fshikëza pulmonare (alveole), duke shkaktuar acarim lokal. Në zonën e vezikulave pulmonare, përbërësit e tretshëm hyjnë në qarkullimin e gjakut. Sistemi i filtrimit të trupit nuk përballon të gjitha fraksionet e imëta të pluhurit. Ndotja e pluhurit atmosferik quhet edhe aerosol. Ato mund të jenë në gjendje të ngurtë ose të lëngët dhe, në varësi të madhësisë së tyre, mund të kenë një periudhë të ndryshme ekzistence. Kur lëvizin, grimcat më të vogla mund të kombinohen në ato më të mëdha me një periudhë relativisht të qëndrueshme të ekzistencës në atmosferë. Grimcat me një diametër prej 0.1 µm në 1 µm në përgjithësi kanë veti të tilla.

Kur vlerësoni gjenerimin e pluhurit të imët si rezultat i funksionimit të motorit të një makine, është e nevojshme të dalloni këtë pluhur nga pluhuri që formohet natyrshëm: poleni nga bimët, pluhuri i rrugës, rëra dhe shumë substanca të tjera. Burimet e pluhurit të imët në qytete, të tilla si jastëku i frenave dhe veshja e gomave, nuk mund të nënvlerësohen. Pra, shkarkimi i naftës nuk është "burimi" i vetëm i pluhurit në atmosferë.

Tym blu dhe i bardhë

Tym blu ndodh gjatë funksionimit të një motori dizel në temperatura nën 180 ° C për shkak të pikave më të vogla të vajit të kondensimit. Në temperatura mbi 180 ° C, këto pika avullojnë. Komponentët e djegur të hidrokarbureve të karburantit janë të përfshirë në formimin e tymit blu edhe në temperaturat nga 70 ° C në 100 ° C. Një sasi e madhe e tymit blu tregon një konsum të madh të grupit të pistonit cilindër, shufrave dhe udhëzuesve të valvulave. Fillimi i shpërndarjes së karburantit shumë vonë gjithashtu mund të shkaktojë tym blu.

Tymi i bardhë përbëhet nga avulli i ujit që ndodh gjatë djegies së karburantit dhe bëhet i dukshëm në temperatura nën 70 ° C. Shfaqja e tymit të bardhë në motorët me naftë para dhomës dhe dhomës së vorbullave pas një fillimi të ftohtë është veçanërisht karakteristike. Komponentët dhe kondensatet e pa djegura të hidrokarbureve janë gjithashtu përgjegjës për tymin e bardhë.

Dioksidi i karbonit (CO2)

Dioksid karboniështë një gaz pa ngjyrë, jo i ndezshëm, me shije të thartë. Ndonjëherë gabimisht quhet acid karbonik. Dendësia e CO2 është rreth 1.5 herë më e madhe se ajri. Dioksidi i karbonit është një përbërës i ajrit të nxjerrë nga një person (3-4%) Kur thith ajrin që përmban 4-6%CO2, një person zhvillon dhimbje koke, tringëllimë në veshët dhe palpitacione të zemrës, dhe në përqendrime më të larta të CO2 (8-10%) atje janë sulme të mbytjes, humbje të vetëdijes dhe arrest respirator. Në një përqendrim prej më shumë se 12%, ndodh vdekja nga uria e oksigjenit. Për shembull, një qiri i ndezur fiket në një përqendrim CO2 prej 8-10% në vëllim. Megjithëse dioksidi i karbonit është një asfiksant, ai nuk konsiderohet helmues si një përbërës i shkarkimit të motorit. Problemi është se dioksidi i karbonit, siç tregohet në figurë, kontribuon ndjeshëm në efektin global të serrës.

Oriz. Pjesa e gazrave në efektin serë

Së bashku me të, metani, oksidi i azotit (gazi për të qeshur, oksidi i dinitrogjenit), hidrofluorokarbonet dhe heksafluoridi i squfurit kontribuojnë në zhvillimin e efektit serë. Dioksidi i karbonit, avulli i ujit dhe mikro-gazrat ndikojnë në bilancin e rrezatimit të Tokës. Gazrat lejojnë që drita e dukshme të kalojë, por thith nxehtësinë e reflektuar nga sipërfaqja e tokës. Pa këtë kapacitet mbajtës të nxehtësisë, temperatura mesatare në sipërfaqen e Tokës do të ishte rreth -15 ° C.

Ky quhet efekti natyror i serrës. Me një rritje të përqendrimit të mikro gazrave në atmosferë, përqindja e rrezatimit termik të absorbuar rritet dhe lind një efekt shtesë serë. Sipas ekspertëve, deri në vitin 2050 temperatura mesatare në Tokë do të rritet me + 4 ° C. Kjo mund të çojë në një rritje të nivelit të detit prej më shumë se 30 cm, si rezultat i së cilës akullnajat malore dhe "kapakët" e akullit polar do të fillojnë të shkrihen, drejtimi i rrymave të detit (përfshirë Rrymën e Gjirit) do të ndryshojë, rrymat e ajrit do të ndryshojnë , dhe detet do të përmbytin zona të gjera tokësore. Kjo është ajo në të cilën mund të çojnë gazrat serë nga aktivitetet njerëzore.

Emetimet totale antropogjene të CO2 janë 27.5 miliardë tonë në vit. Në të njëjtën kohë, Gjermania është një nga burimet më të mëdha të CO2 në botë. Emetimet e CO2 të lidhura me energjinë mesatarisht rreth një miliardë tonë në vit. Kjo është rreth 5% e të gjithë CO2 të prodhuar në botë. Familja mesatare prej 3 vetash në Gjermani prodhon 32.1 ton CO2 në vit. Emetimet e CO2 mund të zvogëlohen vetëm duke zvogëluar konsumin e energjisë dhe karburantit. Për sa kohë që energjia prodhohet nga djegia e transportuesve fosile, problemi i formimit të një sasie të tepërt të dioksidit të karbonit do të vazhdojë. Prandaj, kërkimi i burimeve alternative të energjisë është urgjentisht i nevojshëm. Industria e makinave po punon shumë për të trajtuar këtë problem. Sidoqoftë, lufta kundër efektit serë është e mundur vetëm në një shkallë globale. Edhe nëse është bërë përparim i madh brenda BE -së në zvogëlimin e emetimeve të dioksidit të karbonit, në vendet e tjera, përkundrazi, mund të ketë një rritje të konsiderueshme të emetimeve në vitet e ardhshme. Shtetet e Bashkuara udhëheqin me një diferencë të madhe në prodhimin e gazrave serë, si në terma absolutë ashtu edhe në terma për frymë. Me një pjesë prej vetëm 4.6% të popullsisë së botës, ato prodhojnë 24% të emetimeve të dioksidit të karbonit në botë. Kjo është rreth dy herë më shumë se në Kinë, e cila përbën 20.6% të popullsisë së botës. 130 milion makina në Shtetet e Bashkuara (më pak se 20% e numrit të përgjithshëm të makinave në planet) prodhojnë po aq dioksid karboni sa e gjithë industria e Japonisë - vendi i katërt në botë në emetimet e CO2.

Pa masa shtesë për mbrojtjen e klimës, emetimet globale të CO2 do të rriten me 39% deri në vitin 2020 (krahasuar me 2004) dhe do të arrijnë në 32.4 miliardë tonë në vit. Emetimet e dioksidit të karbonit në Shtetet e Bashkuara në 15 vitet e ardhshme do të rriten me 13% dhe do të tejkalojnë 6 miliardë tonë. Në Kinë, emetimet e CO2 duhet të rriten me 58%, në 5.99 miliardë ton, dhe në Indi - me 107% , në 2.29 miliardë m. Në vendet e BE -së, përkundrazi, rritja do të jetë vetëm rreth një përqind.