1.2 Шкідливі викиди автотранспорту при спалюванні палива

У глобальному балансі забруднення атмосфери частка автотранспорту становить 13,3%, але в містах вона зростає до 80%. У США автомобіль є в кожного другого жителя, а в Африці на 1000 чоловік – 9 автомобілів, в Індії – 2, у Китаї – 2, у Росії – 79.

В Україні експлуатується понад 2 млн. вантажних автомобілів і далеко за 5 млн. легкових. Кожен із них щорічно спалює від 15 до 30 т високооктанового бензину, в котрому як антидетонатор застосовується свинець (концентрація свинцю в цьому бензині становить до 0,36 г/л, тоді як у бензинах Великої Британії — 0,15, США — 0,013 г/л). Відпрацьовані гази наших дизельних двигунів значно токсичніші, ніж карбюраторних, бо містять багато оксидів вуглецю, діоксидів азоту й сірки, а також сажі (до 16—18 кг на кожну тонну дизельного палива).

Вихлопнi гази транспорту містять цiлий ряд вуглеводнiв, крім того, у двигунi утворюються канцерогеннi циклiчнi вуглеводні та їх похiднi. Газовi викиди транспорту в атмосферi зазнають впливу сонячного свiтла, що призводить до фотохiмiчних реакцiй, у результатi яких утворюсться NО₂, 0_з, пероксиди, 3,4-бензпiрен (С₂₂Н₁₄) та iншi сполуки (табл.3)

Легковому автомобілю для згоряння 1 кг бензину потрібно 2,5 кг кисню. У середньому автомобіль спалює 10 т бензину, витрачаючи 35 т кисню і викидаючи в атмосферу вихлопні гази, у яких виявлені близько 200 різних речовин, у тому числі 800 кг оксиду вуглецю, 40 кг оксидів азоту, 200 кг вуглеводнів. Якщо бензин етильований, то ще і 3,5 кг отруйного свинцю.

Кiлькiсть викидiв зростає, оскільки зростає споживання палива (таблиця 2). За рiк легковий автомобiль забирає з атмосфери 4350 кг дiоксигену i викидає 3250 кг СО₂, 530 кг СО, 90-150 кг незгорiлих вуглеводнiв, 40 кг нiтроген оксидiв, 1 кг свинцю. Вантажний автомобiль викидає в атмосферу близько 600 кг СО на тонну спаленого пального.

Таблиця 2– Споживання пального в Українi

Роки Пальне	2001	2006	2011
Автомобільний бензин, тис.т	3608,0	3974,2	4192,6
Дизельне пальне, тис. т	6393,6	8201,4	8248,6
Керосин, тис. т	201,9	232,0	275,3
Природний газ, млрд. м3	80,0	78,3	83,6

Найбiльша кiлькiсть викидiв у атмосферу при спалюваннi палива припадає на карбон дiоксид, рiвень концентрації якого в атмосферi невпинно зростає. 3 1860 до 1960 рiк вмiст СО₂ в атмосферi зрiс вiд 0,027 до 0,032%; з 1960 до 1970 — 0,033%, на сьогоднi він становить 0,034%. В атмосферi Землi знаходиться 2,5.1012 т карбон дiоксиду. На Землi щорiчно спалюється близько2 млрд. т вугiлля, приблизно 1 млрд. т нафти й газу. При цьому в атмосферу викидається 500 млн. т карбон дiоксиду, 120 млн. т попелу, 60 млн. т сульфур дiоксиду.

Для згоряння палива щорiчно витрачається 23% кисню, який утворюється під час фотосинтезу. Таким чином, газовi викиди від згоряння палива містять: карбон дiоксид, карбон оксид, нiтроген оксиди (N0, NО₂), сульфур оксиди (S0₂ , S0), вуглеводнi (СН₄, CH₂=CH₂, СН≡СН), альдегiди, карбоновi кислоти, меркаптани, водяну пару, твердi часточки (попiл, незгорiле паливо) тощо.

Джерелами викидiв шкiдливих речовин автомобiльних двигунiв внутрiшнього згоряння є:

а) вiдпрацьованi гази;

б) картернi гази;

в) випаровування з системи живлення.

Світовим парком автомобілів із двигунами внутрішнього згорання щорічно викидається в атмосферу , млн. т (табл.3):

Таблиця 3– Викиди автотраспорту в атмосферу

оксиду вуглецю, млн.т/р	260
летючих вуглеводнів, млн.т/р	40
оксидів азоту, млн.т/р	20

Вихлопнi гази транспорту містять цiлий ряд вуглеводнiв. Крім того, у двигунi утворюються канцерогеннi циклiчнi вуглеводні та їх похiднi. Газовi викиди транспорту в атмосферi зазнають впливу сонячного свiтла, що призводить до фотохiмiчних реакцiй, у результатi яких утворюються NО₂, 0_з, пероксиди, 3,4-бензпiрен (С₂₂Н₁₄) та iншi сполуки (рис.2).

Рисунок 2 – Схема утворення викидів автотранспорту в атмосферу

Автомобільний транспорт забруднює не лише атмосферне повітря. Придорожні території забруднюються продуктами зношування шин, антифрикційних матеріалів і дорожнього покриття. Протікання змащувальних матеріалів, палива і експлуатаційних рідин забруднюють грунт. Так всього лише 300 г бензину, пролитого під час заправлення автомобіля, забруднюють 200 м³ повітря.