10. Негативное воздействие энергонасыщенной техники на окружающую среду

Техника – основной компонент производительных сил современного общества, совокупность средств труда, развивающихся в системе общественного производства, а также приемов и методов воздействия на природу в процессе производства материальных благ.

Использование современной, не совсем экологичной, сельскохозяйственной техники приводит к загрязнению окружающей природной среды. Это в основном связано с использованием в качестве топлива нефтепродуктов в 90-е гг., доля которых в секторе АПК бывшего СССР составляла около 40% от их общего потребления. Сельское хозяйство США в 1985 г. потребляло 27 млн т жидкого топлива, в т.ч. 8 млн т бензина и 19 млн т дизельного топлива. На сегодняшний день мощным загрязнителем атмосферы считается автомобильный транспорт. Загрязнение окружающей природной среды, связанное с работой автомобильного транспорта распространяется по всей территории страны, в отличие от выбросов промышленности, которые в большинстве своем локальны. Такие загрязнители, как окись и двуокись углерода, сернистый ангидрид, углеводороды, окись азота, соединения свинца и сажа поступают в атмосферу с выхлопными газами двигателей. С выхлопными газами автотранспорта в воздух попадает, %: окислов углерода – 65,8, окислов азота – 20,0, серы – 30, углеводородов 10,6, сажи – 0,4 от общего их выброса. Для снижения загрязнения выбросами автомобильных двигателей необходимо наладить выпуск неэтилированного бензина и дизельного топлива с низким содержанием серы, а также альтернативных видов топлива. Состав отработанных газов автомобиля в процентах составляет следующие показатели:

Компоненты	Двигатели
	Карбюраторные	Дизельные
Азот	72 - 75	74 - 76
Кислород	0,3 – 0,8	1,5 – 3,6
Вода	3 - 8	0,8 – 4,0
Двуокись углерода	10 – 14,5	6 –1 0.
Угарный газ	0,5 – 1,3	0,1 – 0,5
Окислы азота	0,1 – 0,8	0,01 – 0,5
Углеводороды	0,2 – 0,3	0,02 – 0,5
Альдегиды	0 – 0,2	0,01
Твердые частицы	0,1 -0,4	0,1 – 1,5
Бенз(а)пирен	10-20	до 10,0

Среди отраслей экономики транспортный комплекс (автомобильный, речной, морской, воздушный, железнодорожный, дорожное хозяйство) является одним из значительных загрязнителей окружающей среды (табл. 5.23, 5.24, 5.25).

Таблица 5.23. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу транспортными средствами РФ в 2002 г., тыс. т

Вид транспорта	СО	СnHn	NOx	C	SO2	Pb	Всего
Автомобильный	11066	1592	1650	19,2	121	1	14449,2
Речной	15,5	11,6	44,2	4,5	15,5	-	91,3
Морской	12,9	8,5	30,8	2,9	32,1	-	87,2
Воздушный	64	15	77	-	17	-	173
Железнодорожный	32,9	16,3	119,3	7,3	-	-	175,7
Дорожные машины	103,2	26,8	14,2	4,8	7,5	0,02	156,52
Итого	11294,46	1670,14	1935,5	38,73	193,1	1,02	15132,97

Парк автомобильного транспорта на 01.01.2011 г. Российской Федерации составил около 47 млн ед., в том числе легкового – 40 млн ед.

К концу 2002 г. в организациях внутреннего водного хозяйства имелось в речном регистре РФ – 30200 судов, морском – 841 судно.

Подсчитано, что автомобильный парк планеты (1,2 млрд ед.) выбрасывает в течение года в атмосферу около 3,2 млн т окиси углерода, 458 тыс. т углеводородов, 4,5 млн т окисла азота и огромное количество паров бензина. При сгорании бензина в атмосферу выбрасывается большое количество вредных соединений, основными из которых являются соединения, указанные в табл. 5.25. В сельском хозяйстве основными потребителями жидкого топлива являются самоходная сельскохозяйственная техника и автомобили. Выбросы отработанных газов автомобильным транспортом и сельскохозяйственной техникой крупных сельхозпредприятий соответствуют в количественном отношении выбросам некоторых промышленных предприятий.

Таблица 5.24. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу стационарными объектами транспортного комплекса в 2002 г., тыс. т

Вид транспорта	СО	СnHn	NOx	C	SO2	Pb	Твердые вещества	Прочие	Всего
Автомоби- льный	63,3	12,2	3,7	2,9	9,6	0,01	7,5	–	99,21
Речной	14,9	0,5	2,6	–	8,1	–	8,2	–	34,3
Морской	8,6	1,5	5,5	–	8,6	–	66	–	90,2
Воздушный	12,8	4,4	4,6	–	1,1	–	–	–	22,9
Железно-дорожный	70,7	1,6	19,1	–	45,8	–	59,8	6,3	203,3
Дорожные машины	83	21	54	6	34	0,01	–	–	198,01
Итого	253	41,2	89,5	8,9	107,2	0,02	141,5	6,3	647,9

Таблица 5.25. Сточные воды и отходы транспортного комплекса в 2002 г.

Вид транспорта	Объем сброса загрязненных сточных вод, млн м3	Масса загрязняющих веществ в сточных водах, тыс. т		Отходы, тыс. т
		Взвешенные вещества	нефтепродукты
Автомобильный	6,7	59	2,1	3592
Речной	0,35	0,35	0,02	27
Морской	2,9	0,15	0,01	1812
Воздушный	2,2	0,7	0,15	142,3
Железнодорожный	41,6	1,24	0,026	1698
Итого	53,75	61,44	2,306	7271,1

Данные табл. 5.26 свидетельствуют о том, что дизельные двигатели по чистоте выбросов для здоровья человека и других высших организмов имеют некоторое преимущество перед карбюраторными.

Таблица 5.26. Содержание выбросов вредных веществ в отработанных газах двигателей внутреннего сгорания (ДВС), % при работе на дизельном и бензиновом топливах

Тип двигателя	СО	NOх	SO2	Альде –гиды	Бенз (а) –пирен, мг/м3	Сажа, г/м3
Карбюраторный	0,2-6,0	0,4-0,45	0,006	0,004-0,2	10-20	0,05-0,4
Дизельный с нераздельной камерой	0,05-0,3	0,02-0,2	0,02	-	до 10	0,1-1,0

Следует отметить, что к 2008 г. объем выбросов вредных веществ автотранспортом по сравнению с 2004 г. увеличился еще на 15,0 %.

Экологи отмечают, там, где плотность автомобилей превышает 1 тыс. на 1 км², среду обитания можно считать уже разрушенной.

Кроме того, автомобильный транспорт считается наиболее опасным мобильным техническим средством. В результате дорожно-транспортных происшествий на дорогах Российской Федерации ежегодно погибает десятки тысяч человек, сотни тысяч получают травмы различной степени тяжести. Так, в 2006 г. на дорогах России погибли 24,9 тыс. чел., травмы получили – 285,4 тыс. чел., 2007 г. соответственно 25,9 и 292,2, 2008 – 24 тыс. погибли и получили травмы – 270,9 тыс. человек. О ДТП в некоторых странах свидетельствует табл. 5.27. За 11 месяцев 2011 г. в РФ погибло 24109 чел., ранения получили 228777 человек.

В Германии количество погибших людей в ДТП ежегодно снижается. Например в 2009 г. по сравнению с 2008 г. снизилось на 7,1 %, а в России, наоборот, повышается. Следует отметить, что Ивановский регион по ДТП занимает первое место по РФ, последнее – Приморский край. В Ивановской области на 1000 автомобилей –13,46 ДТП.

Таблица 5.27. Количество погибших и пострадавших людей в ДТП за 2006 г. в разных странах

Страна	Погибло в ДТП, тыс. чел.	ДТП на 100 тыс. населения
Россия	34,00	23,7
Бразилия	34,00	18,24
США	43,44	14,69
Индия	94,97	8,79
Китай	98,74	6,07
Австрия	0,7	9,4
Австралия	1,64	8,16
Дания	0,33	6,07
Япония	6,87	5,39
Англия	3,2	5,29

Несомненно, большой интерес представляет экономический ущерб, связанный с работой различных типов двигателей. Выброс вредных веществ можно оценивать экономическим ущербом, который имеет значительные затраты (табл. 5.28).

Таблица 5.28. Экономический ущерб (ЭУ) от выбросов вредных веществ (ВВ) в атмосферу разными ДВС (по Боеву [и др.], 2001)

Вредные вещества	ЭУ от выброса 1 т примеси, руб/т	Тип ДВС
		Карбюраторный		Дизельный
		Выброс, т	ЭУ руб/т	Выброс, т.	Эу, руб/т
СО Углеводороды Оксиды азота Сернистый газ Сажа Свинец	8,0 10,1 329 132 3320 101×103	1,0 0,14 0,061 3,48×10–3 2,86×10–3 1,23×10–3	8,0 1,41 20,1 0,46 9,5 2204	1,0 0,56 270 0,2 0,185 –	8,0 5,66 – 26,4 614 –

Приоритетными направлениями снижения загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом считаются:

• применение новых видов автотранспорта, минимально загрязняющих окружающую среду (электромобили);

• рациональная организация и управление транспортными потоками; использование более качественных или экологически чистых видов топлива (газ);

• применение совершенных систем – катализаторов топлива и систем шумоглушения – глушителей шума; повышение КПД работы двигателей внутреннего сгорания;

• введение антидетонационной присадки на марганцевой основе ЦТМ, которая в 50 раз менее токсична, чем тетраэтилсвинец. Добавка 2 % ЦТМ существенно повышает октановое число бензина;

• использование новых видов топлива – метанола и этанола.