Bilens udstødning er skadelig. Hvad består bilers udstødningsgas af? Fotosyntese er den eneste kilde til atmosfærisk ilt

Gasser fra køretøjer forbliver i atmosfærens jordlag, hvilket gør deres spredning vanskelig. Smalle gader og høje bygninger hjælper også med at fange giftige forbindelser udstødningsgasser i fodgængeres vejrtrækningszone. Sammensætningen af køretøjers udstødningsgasser omfatter mere end 200 komponenter, mens kun få af dem er standardiserede (røg, kulstof- og nitrogenoxider, kulbrinter).[...]

Sammensætningen af udstødningsgasser afhænger af en række faktorer: motortype (karburator, diesel), dens driftstilstand og belastning, teknisk tilstand og brændstofkvalitet (tabel 10.4, 10.5).[...]

Ud over de kulbrinter, der udgør brændstoffet, indeholder udstødningsgasser produkter af ufuldstændig forbrænding, såsom acetylen, olefiner og carbonylforbindelser. Mængden af VOC i udstødningsgasser afhænger af motorens driftsforhold. En særlig stor mængde skadelige urenheder kommer ud i den omgivende luft, når motoren går i tomgang - ved korte stop og ved kryds.[...]

Sammensætningen af udstødningsgasser omfatter giftige stoffer som kulilte, nitrogenoxider, svovldioxid, blyforbindelser og forskellige kræftfremkaldende kulbrinter. [...]

Sammensætningen af udstødningsgasser fra karburator og dieselmotorer omfatter omkring 200 kemiske forbindelser, hvoraf de mest giftige er carbonoxider, nitrogenoxider, carbonhydrider, herunder polycykliske aromatiske carbonhydrider (benzo(a)pyren, etc.). Ved afbrænding af 1 liter benzin kommer der 200-400 mg bly, som er en del af anti-banke-additivet, ud i luften. Transport er også en kilde til støv, der opstår ved ødelæggelse af vejbelægninger og slid på dæk.[...]

Da sammensætningen af udstødningsgasser afhænger af brændstof/luft-blandingen og tændingstidspunkt, vil det også afhænge af kørevaner. For at opnå den største effekt kræves blandinger med 10-15 % berigelse, mens den mest økonomiske hastighed er ved lidt lavere brændstofberigelse. Til de fleste motorer Tomgang rige blandinger er påkrævet, og forbrændingsprodukter udstødes ikke fuldstændigt fra cylinderen. Ved acceleration vil trykket ind brændstofsystem falder, og brændstof kondenserer på manifoldens vægge. For at forhindre udtømning brændstofblanding fungerer som en karburator, der giver mere brændstof ved acceleration. Når hastigheden reduceres med et lukket gashåndtag, øges vakuumet i manifolden, luftindtaget falder, og blandingens mætning øges for meget. Med sådanne udsving afhænger emissionerne i høj grad af de krav, der stilles til motoren (tabel[...]

Spørgsmålet om udstødningsgasser og aerosoler frigivet til luften af bilmotorer kræver meget mere intensiv undersøgelse. I denne retning er der allerede opnået nogle data om sammensætningen af udstødningsgasser, hvoraf det følger, at deres sammensætning ændres under indflydelse af adskillige faktorer, som omfatter motordesign, driftstilstand og motorvedligeholdelse, såvel som det anvendte brændstof ( Faith, 1954; Fitton, 1954). En intensiv undersøgelse af alles indflydelse komponenter udstødningsgasser i et kronisk forsøg på dyr.[...]

Farveløs gas, lugtfri og smagløs. Densitet i forhold til luft 0,967. Kogepunkt - 190°C. Opløselighedskoefficient i vand er 0,2489 (20°), 0,02218 (30°), 0,02081 (38°), 0,02035 (40°). Vægt af 1 liter gas ved 0°C og 760 mm Hg. Kunst. 1,25 g. Indeholdt i forskellige gasblandinger, koks, skifer, vand, træ, højovnsgasser, udstødningsgasser fra køretøjer osv. [...]

Udstødningsgasser fra biler og andre motorer intern forbrænding er hovedkilden til byluftforurening (op til 40% af al forurening i USA). Mange eksperter har en tendens til at betragte problemet med luftforurening som et problem med forurening med udstødningsgasser forskellige motorer(biler, motorbåde og skibe, jetmotorer fly osv.). Sammensætningen af disse gasser er meget kompleks, da de ud over kulbrinter af forskellige klasser indeholder giftige uorganiske stoffer (oxider af nitrogen, kulstof, svovlforbindelser, halogener) samt metaller og organometalliske forbindelser. Analysen af sådanne sammensætninger indeholdende uorganiske og organiske forbindelser med en bred vifte af kogepunkter (C1-C12 carbonhydrider) støder på betydelige vanskeligheder, og til dens implementering anvendes som regel flere analytiske metoder. Især carbonmonoxid og dioxid bestemmes ved IR-spektroskopi, nitrogenoxider ved kemiluminescens, og gaskromatografi bruges til at påvise carbonhydrider. Den kan også bruges til at analysere uorganiske komponenter i udstødningsgasser, og detektionsfølsomheden er ca. 10-4% for CO, 10-2% for N0, 3-10-4% for CO2 og 2-10"5% for kulbrinter. , men analysen kompleks og arbejdskrævende.[...]

Koncentrationerne af udstødningsgasser i en tunnel påvirkes af: 1) intensitet, sammensætning og hastighed af trafikstrømmen; 2) længde, konfiguration og dybde af tunnelen; 3) retningen og hastigheden af de fremherskende vinde i forhold til tunnelens akse.[...]

I tabel Tabel 12.1 viser sammensætningen af de vigtigste urenheder i udstødningsgasserne fra benzin- og dieselforbrændingsmotorer (ICE).[...]

Det blev nævnt ovenfor, at sammensætningen af udstødningsgasserne ændres mærkbart med ændringer i motorens driftstilstand, så reaktoren skal konstrueres under hensyntagen til skiftende koncentrationer. Desuden kræver reaktionen forhøjede temperaturer, så reaktoren skal give en hurtig temperaturstigning, da vand vil kondensere i en kold reaktor. Til de tekniske vanskeligheder kommer den nødvendige betingelse for, at reaktorsystemet kan fungere i lang tid uden teknisk pleje. I modsætning til andre enheder i bilen vil bilisten i dette tilfælde ikke være opmærksom på reaktorsystemet, hvilket ikke giver ham nogen praktisk fordel, og måske vil han ikke modtage rigtige signaler om, at systemet er fejlet. Derudover er det meget vanskeligere at overvåge behandlingssystemets effektivitet gennem regelmæssige kontroller og tekniske inspektioner end at opnå et vist gennemsnitligt niveau af designpålidelighed.[...]

Den kvantitative og kvalitative sammensætning af udstødningsgasser afhænger af brændstoftypen og -kvaliteten, motortype, dets egenskaber, tekniske tilstand, mekanikernes kvalifikationer, forsyning af køretøjsflåden med diagnostisk udstyr osv.

For at bestemme nitrogendioxid i udstødningsgasserne fra forbrændingsmotorer i biler og i udstødningsgasserne fra sølvregenereringsbade blev der foreslået en statisk elektrokemisk celle med en lang levetid på 120 dage. Arbejdselektroden er platin eller grafit, og hjælpeelektroden er kul af klasse B. Absorptionsopløsningen har en sammensætning på 3 % for KBr og 1 % for H2304. Den nedre grænse for den analyserede nitrogendioxidkoncentration af denne statiske celle er 0,001 mg/l.[...]

I tabel Figur 3 viser den omtrentlige sammensætning af udstødningsgasser fra karburator- og dieselmotorer (I. L. Varshavsky, 1969).[...]

Betydelig luftforurening opstår fra udstødningen! gasser fra motorkøretøjer. De indeholder en lang række giftige stoffer, hvoraf de vigtigste er: CO, NOx - kulbrinter, kræftfremkaldende stoffer. Luftforurenende stoffer fra vejtransport omfatter også gummistøv, der stammer fra slid på dæk.[...]

Motorens tekniske tilstand. Sammensætningen af udstødningsgasser har stor indflydelse teknisk stand motor og især karburatoren. Forskning udført af J. G. Manusajants (1971) viste, at efter installation af nye, korrekt justerede karburatorer på biler, der tidligere havde et højt indhold af kulilte i udstødningsgasserne (5-6%), faldt koncentrationen af denne gas til 1,5%. Defekte karburatorer efter reparation og justering sikrede også en reduktion af kulilteindholdet i udstødningsgasserne til 1,5-2%.[...]

En simpel foranstaltning - justering af motorer kan reducere toksiciteten af udstødningsgasser flere gange. Derfor oprettes kontrol- og målepunkter i byerne for at diagnosticere bilmotorer. I en motorkøretøjsflåde gennemgår køretøjet på specielle kørende tromler, der erstatter vejbelægningen, en test, hvorunder det måles kemisk sammensætning motorgasser under forskellige driftsforhold. En maskine med store emissioner af udstødningsgasser bør ikke komme ind på ledningen. Ifølge data, der er tilgængelige i litteraturen, kan denne ene foranstaltning reducere luftforureningen i 1980 med 3,2 gange og i 2000 med 4 gange.[...]

Den undersøgte ordning giver mulighed for, at en del af udstødningsgassens termiske energi i opvarmningsperioden kan anvendes til opvarmning af kompressorstationerne ved siden af bosættelser, drivhuse og husdyrbrug. Den komplekse energiteknologiske installation på kompressorstationen omfatter mange enheder, komponenter og udstyr præsenteret i diagrammet i fig. 1, som har vist høj effektivitet og har været drevet med succes i lang tid i forskellige industrier.[...]

Under forholdene i Yuzhno-Sakhalinsk, hvor de vigtigste forurenende stoffer er udstødningsgasser fra køretøjer og affald fra termiske kraftværker, er der ikke udført noget særligt arbejde med deres indvirkning på individuelle objekter i planteverdenen. I arbejdet med at bestemme mikroelementsammensætningen af en række planter, herunder eng- og ukrudtsgræsser, er der foretaget nogle observationer af indholdet af giftige mikroelementer i den overjordiske plantemasse i byen og udenfor, samt vedr. genvundet affaldskort over askepladsen på Yuzhno-Sakhalinskaya termiske kraftværk. Den kemiske sammensætning afhænger både af arten og af de ydre eksistensbetingelser, derfor blev der for at bestemme bly udtaget prøver fra følgende plantearter: pindsvin (Dactylis glomerata L.), krybende kløver (Trifolium repens L.), Langsdorffs siv (Calamagrostis langsdorffii (Link) Trin.), engblågræs (Poa pratensis L.), mælkebøtte (Taraxacum officinale Web.) - i byen, i vejkanter og til kontrol - på steder fjernt fra menneskeskabt indflydelse.[...]

Det er allerede blevet nævnt, at solens stråler kan ændre den kemiske sammensætning af luftforurenende stoffer. Dette er især mærkbart i tilfælde af forurenende stoffer af oxidativ type, hvor sollys kan føre til dannelse af en irriterende gas fra en ikke-irriterende (Haagen-Smit a. Fox, 1954). Fotokemiske transformationer af denne type forekommer under reaktionen mellem kulbrinter indeholdt i luften og nitrogenoxider, og hovedkilden til begge er biludstødningsgasser. Disse fotokemiske reaktioner er af så stor betydning (f.eks. i Los Angeles), at der gøres en enorm indsats for at løse dette særlige problem, som udstødningsgas fra biler udgør. Dette problem angribes fra tre forskellige vinkler: a) ved at ændre brændstof til motorer; b) ved at ændre motordesignet; c) ændring af den kemiske sammensætning af udstødningsgasser efter deres dannelse i motoren.[...]

Det kan virke underligt for dig, at der ikke nævnes kulilte (kulilte), der som alle ved er en del af bilers udstødningsgasser. Hvert år dør mange mennesker, som har for vane at teste motoren i en lukket garage eller hæve ruderne i en bil, hvis udstødningssystem har en utæthed. I høje koncentrationer er kulilte bestemt dødeligt: kombineret med hæmoglobin i blodet forhindrer det overførsel af ilt fra lungerne til alle kroppens organer. Men i det fri er koncentrationen af kulilte i langt de fleste tilfælde så lav, at det ikke udgør en fare for menneskers sundhed.[...]

Bemærk, at en betydelig mængde kulilte kommer ind i den atmosfæriske luft med udstødningsgasserne fra biler og andre Køretøj, udstyret med karburatorforbrændingsmotorer, hvis udstødning indeholder CO fra 2 til 10% (højere værdier svarer til lavhastighedstilstande). I denne forbindelse lægges der særlig vægt på udviklingen af karburatorer produceret under kodenavnet "Ozon" til personbiler"Zhiguli". Takket være en række tekniske innovationer kan denne karburator betydeligt reducere emissionen af stoffer, der er skadelige for den menneskelige krop, til atmosfæren gennem udstødningsgasser. Efter anbefaling fra Central Research Automotive og Automotive Institut Karburatoren bruger en "Cascade" -anordning, som optimerer sammensætningen af brændstof-luftblandingen, hvilket gør det muligt ikke kun at reducere toksiciteten af emissioner, men også at reducere specifikt forbrug benzin.[...]

Kulilte dannes ved ufuldstændig forbrænding af stoffer, der indeholder kul. Det er en del af de gasser, der frigives under smeltning og forarbejdning af jernholdige og ikke-jernholdige metaller, udstødningsgasser fra forbrændingsmotorer, gasser dannet under sprængningsoperationer osv.[...]

Moderne analysemetoder gør det muligt sammen med alderen af individuelle islag at bestemme luftens sammensætning i løbet af deres dannelse og at overvåge stigningen i luftforurening. I 1968 fandt man således ud af, at niveauet af blyoxid, der hovedsageligt kom ind i luften med biludstødningsgasser, allerede var omkring 200 mg pr. 1 ton is. Forfattere af bogen "Belejret" evig is”, hvorfra disse tal er taget, kommenterer dem som følger: “Is, dette tavse vidne til udviklingen af jordens klima, signalerer en enorm fare. Vil menneskeheden lytte til ham? .[...]

Sådan forskning danner også grundlaget for udviklingen af specifikke forudsigelige modeller, der relaterer brændstofsammensætning og egenskaber til udstødningsemissioner for køretøjsfamilier lige fra de tidligste ikke-katalysatorer til biler. nyeste modeller, produceret ved hjælp af de fleste nyeste teknologier. Dette forhold mellem egenskaber, sammensætning og emissioner er ekstremt komplekst, så sådanne modeller giver brændstofudviklere mulighed for at finde visse grænser for brændstofsammensætninger, hvor ændringer i brændstofkarakteristika kan have en målbar, kvantificerbar effekt på udstødningsemissioner. Disse formuleringsgrænser vil naturligvis afhænge både af typen af køretøjer, der er tilgængelige på et bestemt marked, og af brændstofproduktionskapaciteten. For at forstå hele processen er det derfor i dette tilfælde nødvendigt at have et klart billede, der karakteriserer begge disse faktorer.[...]

Fenoler anvendes til desinfektion samt til fremstilling af klæbemidler og phenol-formaldehydplast. Derudover er de en del af udstødningsgasserne fra benzin- og dieselmotorer og dannes under forbrænding og koksning af træ og kul.[...]

Under påvirkning af emissioner fra industrivirksomheder, kemisk aktivt affald og restprodukter fra hovedproduktionen ændres sammensætningen af atmosfærisk luft i byerne betydeligt. Støvindholdet i procenten stiger markant, derudover vises "spor" af stoffer, der ikke er karakteristiske for miljø i naturlig tilstand. Den stigende vækst af køretøjers udstødningsgasser bidrager til udviklingen af alvorlige luftvejssygdomme. Emissioner af skadelige stoffer fra køretøjer og industrivirksomheder forårsager øget luftforurening med svovloxider, sulfater, kuldioxid, kulilte, nitrogenoxider, svovlbrinte, ammoniak, acetone, formaldehyd osv. Den irriterende virkning af atmosfærisk forurening kommer til udtryk ved en uspecifik reaktion af kroppen. I akutte tilfælde af høj luftforurening noteres irritation, conjunctival betændelse, hoste, øget spytudskillelse, glottis spasmer og nogle andre symptomer. Ved kronisk luftforurening er der en vis variation i de anførte symptomer og deres mindre udtalte karakter. Byens luftforurening er årsagen til, at modstanden mod luftstrømmen i luftvejene øges.[...]

Tilstanden af luftmiljøet i Forbundsrepublikken Tyskland overvåges af et netværk af poster og 9 permanente stationer (München), der overvåger indholdet af skadelige gasser og støv i atmosfæren 15. De farligste stoffer for miljøet er stofferne der udgør bilernes udstødningsgasser. Måledataene sendes til et behandlingscenter udstyret med en computer for at sammenstille de nødvendige karakteristika for luftforurening og deres klassificering.[...]

Vejtransport er ikke en af de førende kilder til svovldioxid, der kommer ind i atmosfæren. I bogen af I. L. Varshavsky og R. V. Malov "Hvordan man neutraliserer udstødningsgasser fra en bil" (1968) overvejes spørgsmålet om svovldioxid som emission fra en bilmotor overhovedet ikke. Denne holdning er i overensstemmelse med resultaterne af undersøgelser i 1974-1975 af luften på motorvejene med travl trafik i Leningrad, hvor der blev observeret isolerede tilfælde af lidt overskridelse af de tilladte koncentrationer af svovldioxid (G.V. Novikov et al., 1975). Men ifølge USA (V.N. Smelyakov, 1969) når den årlige emission af svovloxider fra biler her i landet 1 million tons, dvs. sammenlignelig med emissionen af faste partikler. I England i 1954 udgjorde emissionen af svovldioxid fra bilmotorer ifølge RShop (1956) 20 tusind tons. GeShe (1973), der citerer sammensætningen af udstødningsgasserne fra europæisk fremstillede biler, rapporterer, at svovldioxid udgør et gennemsnit på 0,006% af udstødningen af benzinmotorer og 0,02% - diesel. Disse materialer overbeviser om gennemførligheden af at overvåge anhydridkoncentrationer på ruter for trafik med tunge køretøjer.[...]

Derudover kan denne viden og denne tilgang anvendes på nyudviklede motorteknologier. Som vist i fig. 1, forventes det, at den fremtidige retning for at minimere udstødningsemissioner fra konventionelle motorer vil bevæge sig i retning af at skabe fuldt optimerede systemer, der dækker køretøjet, motoren og brændstoffet. En nøglefaktor i denne proces vil være viden om, hvordan man korrekt vælger sammensætningen af specielle brændstoffer, så de bliver egnede til sådanne systemer. [...]

Som eksempler praktisk ansøgning To projekter, der udvikles af det amerikanske firma Texas-Instrument (Dallas), kan nævnes som lovende laserdioder baseret på Pb, Sn og Te. I den første af dem udvikles en kompakt enhed (som ikke vejer mere end 4,5 kg) baseret på en justerbar laserdiode til at overvåge industrielle emissioner fra rør for indholdet af 302, N02 og andre gasser. Det andet projekt har til formål at skabe en bekvem enhed til overvågning af bilers udstødningsgasser for indholdet af CO, C02, rester af uforbrændte kulbrinter og svovlholdige gasser. De konstruerede mock-ups er matricer af et antal laserbunde, hver indstillet til en specifik gas og forbundet med optisk lignende arrays af fotodetektorer. Apparatet skal placeres direkte i udstødningsstrømmen. Vanskeligheder er forbundet med udviklingen af en bekvem køler, der er nødvendig for at sikre kontinuerlig laserstråling. Denne prøve er ved at blive skabt som et massekontrolværktøj i forbindelse med udkastet til den amerikanske regeringsstandard, der udvikles for den tilladte sammensætning af udstødningsgasser. Begge enheder er baseret på absorptionsmetoden.[...]

Selvom brændstofsvovlkontrol og valg af alternativt brændstof har potentialet til at give indirekte reduktioner i køretøjsemissioner, set fra et olieselskabs perspektiv, er den primære overvejelse i brændstofudviklingen lavt niveau skadelige emissioner, er muligheden for direkte indflydelse på udstødningsgasemissioner ved sådanne brændselsegenskaber som kulbrintesammensætning, flygtighed, massefylde, cetantal mv., samt iltholdige forbindelser (oxidationsmidler) eller biobrændstoffer, der indgår i brændstofsammensætningen. Dette afsnit behandler det første spørgsmål. Sidstnævnte emne diskuteres mere detaljeret i en ledsagende artikel publiceret i samme tidsskrift.[...]

Nitrogen- og svovlkredsløb påvirkes i stigende grad af industriel luftforurening. Oxider af nitrogen (N0 og N02) og svovl (50 g) optræder i disse cyklusser, men kun som mellemstadier og er til stede i de fleste levesteder i meget lave koncentrationer. Afbrændingen af fossile brændstoffer har i høj grad øget niveauet af flygtige oxider i luften, især i byer; i sådanne koncentrationer bliver de allerede farlige for de biotiske komponenter i økosystemer. I 1966 tegnede disse oxider sig for omkring en tredjedel af de samlede (125 millioner tons) industrielle emissioner i USA. Hovedkilden til BOH er kulfyrede termiske kraftværker, og hovedkilden til NO2 er bilmotorer. L), og nitrogenoxider forårsager skade, når de kommer ind i luftvejene hos højere dyr og mennesker. Som et resultat af kemiske reaktioner af disse gasser med andre forurenende stoffer skadelig virkning begge forværres (en slags synergi bemærkes). Udviklingen af nye typer forbrændingsmotorer, rensning af brændstof fra svovl og overgangen fra termiske kraftværker til nukleare vil eliminere disse alvorlige forstyrrelser i nitrogen- og svovlkredsløbet. Vi bemærker i parentes, at sådanne ændringer i den måde, mennesker producerer energi på, vil rejse andre problemer, som skal overvejes på forhånd (se kapitel 16).[...]

Denne omstændighed forudbestemmer det næste argument til fordel for indenlandsk brintenergi. Det ligger i behovet for en global tilgang til at løse sådanne problemer. Tendensen mod universel integration af det handelsmæssige og økonomiske system i dag er sådan, at det kræver analyse af verdensmarkedet for et overvældende udvalg af varer og tjenesteydelser. Under disse forhold kan Rusland ikke længere rives ud af globale industrielle, handelsmæssige og økonomiske bånd. Det er umuligt uden at pådrage sig store materielle og moralske tab ikke at tage hensyn til de stadigt strengere miljøkrav, der er fastsat af national og international lovgivning. Clean Air Act vedtaget af den amerikanske kongres, den ovennævnte stramning af den kemiske sammensætning af udstødningsgasser fra luft- og jordtransport i Vesteuropa og andre områder af planeten, samt en række andre lovgivningsmæssige foranstaltninger, tjener i det væsentlige som grundlaget for Global Environmental Code. Der er et presserende behov for at skabe et nationalt koncept for brugen af brint i landets brændstofbase som et miljøvenligt brændstof til luft- og landtransport. Et sådant koncept og et tilsvarende nationalt program kunne udvikles som led i omstillingen af forsvarsindustrien.[...]

Når man undersøger miljøforurening fra emissioner fra enhver industrivirksomhed, tages der normalt kun hensyn til de kemikalier, der på baggrund af teknologisk proces kan betragtes som prioriteret i forhold til bruttoemissioner til luft eller spildevand. I mellemtiden har en betydelig del af de oprindelige og endelige produkter fra produktionen en ret høj reaktivitet. Derfor er der grund til at antage, at disse forbindelser ikke kun interagerer på stadiet af den teknologiske proces. Vi kan ikke udelukke muligheden for en sådan interaktion i luften af industrilokaler, hvorfra nydannede produkter kommer ind i den atmosfæriske luft som flygtige emissioner. Nye kemikalier kan opnås som følge af kemiske og fotokemiske reaktioner i forurenet atmosfærisk luft samt i vand og jord. Et eksempel er dannelsen af nye kemiske stoffer fra produkter fra ufuldstændig forbrænding af brændstof, der indgår i bilers udstødningsgasser. På nuværende tidspunkt er vejene til fotokemisk oxidation af disse produkter blevet tilstrækkeligt undersøgt. Muligheden for atmosfærisk luftforurening med kvalitativt nye kemiske stoffer, der ikke er specificeret i de teknologiske regler for de undersøgte virksomheder, er blevet bevist.

Byens beboere taler ofte om miljøet og kritiserer det mest. Det er der i princippet mange årsager til, men man taler især ofte om udstødningsgasser. Så hvad er det egentlig, byen ånder, og hvad skjuler lugten af udstødningsgasser?

Udstødningsgasser refererer ofte til alle emissioner til byatmosfæren, herunder kedelhuse, fabrikker og andre industrielle virksomheder. Faktisk refererer dette udtryk kun korrekt til transportemissioner, der opstår som følge af brændstofbehandling. De kaldes også affaldsgasser. Udstødningsgasser er et produkt af forbrændingsmotorers arbejde, og i betragtning af den hurtige vækst i antallet af transporter gennem de sidste 50 år og især stigningen i personbiler i byer, er udstødningsgasserne i byernes luft aftaget for alvor og i lang tid, og deres antal vokser kun.

I dag er udstødningsgasser hovedårsagen til luftforurening i byen og påvirker konstant menneskers sundhed. Så vi har ordnet terminologien, lad os finde ud af, hvad præcis biler regelmæssigt putter i vores atmosfære, hvorfor det er farligt, og hvordan du beskytter dig selv, hvis du lugter udstødningsgas i din lejlighed.

Alle biler udsender kræftfremkaldende stoffer og giftige stoffer til luften. Sammensætningen af biludstødningsgasser varierer afhængigt af motortype, benzin eller diesel, men grundsættet forbliver det samme.
Så sammensætningen af biludstødningsgasser inkluderer:

Komponent	Volumenbrøk i benzinmotor, %	Volumenbrøk i dieselmotor,%	Toksicitet
Nitrogen	74–77	76–78	ikke-giftige
Ilt	0,3–8	2–18	ikke-giftige
vanddamp	3–5,5	0,5–4	ikke-giftige
Carbondioxid	5–12	1–10	ikke-giftige
Carbonmonoxid	0,1–10	0,01–5	giftig
Kulbrinter	0,2–3	0,009–0,5	giftig
Aldehyder	0–2	0,001–0,009	giftig
Svovldioxid	0–0,002	0–0,03	giftig
Sod, g/m3	0–0,04	0,1–1,1	giftig
Benzopyren, g/m3	0,01–0,02	0–0,01	giftig

Som du kan se, er sammensætningen af udstødningsgasser ret forskelligartet, og de fleste af komponenterne er giftige. Lad os nu finde ud af, hvilken effekt udstødningsgasser har på mennesker.

Effekten af udstødningsgasser på den menneskelige krop

Bilens udstødningsgasser kan være sundhedsskadelige og ret alvorlige. Først og fremmest har carbonmonoxid eller carbonmonoxid, som vi allerede har talt om, ingen smag eller lugt, men i høje koncentrationer forårsager det svimmelhed, hovedpine, kvalme, kan føre til besvimelse.
Sur benzin og den svovloxid, den danner, er en af årsagerne til den stærke lugt af udstødningsgasser. Faktum er, at svovldioxidmolekyler har en meget mærkbar effekt på lugtereceptorerne, så denne lugt mærkes selv ved lave koncentrationer, og en mere koncentreret "aroma" dækker over alle andre lugte til den menneskelige næse, hvilket kan bekræftes af enhver, der har tændt tændstikker i huset. Blyholdig benzin beriger luften med bly. Mængden af sådanne udstødningsgasser og den sundhedsskade, de forårsager, har gjort bly til en af de mest kendte giftige komponenter i atmosfæren. I øjeblikket bruges sådan benzin ikke længere som brændstof til biler, men i ret lang tid fyldte dens dampe alle større byer. Kulbrinter i køretøjets emissioner oxiderer, når de udsættes for sollys og danner giftige forbindelser med en skarp lugt, som især påvirker funktionen af de øvre luftveje og fører til forværring af kroniske sygdomme i luftvejene.
Skaden fra biludstødningsgasser forklares i høj grad af kræftfremkaldende stoffer - sod og benzopyren, som bidrager til udviklingen af tumorer, især ondartede.

I betragtning af udstødningsgasser og den skade, de forårsager, skal vi tilføje om hele effekten af denne kemiske cocktail: langvarig kontakt med udstødningsgasser fører til døden, især fra kulilteforgiftning. Den største fare ved disse emissioner ligger i deres mængde, udbredelse og fine partikelstørrelse, som tillader udstødningen at passere gennem kroppens naturlige barrierer og komme ind i lungerne. Ved konstant udsættelse for udstødningsgasser kan kroppen udvikle immundefekt, bronkitis og skader på hjernens blodkar, nervesystemet og andre organer. Derudover kan de fleste af de giftige stoffer, der er indeholdt i udstødningsgasser, interagere med hinanden og med andre komponenter i atmosfæren, hvilket bidrager til dannelsen af smog.

Enhver, der har taget et skolebotanikkursus, ved, at planter også ånder. Og som enhver åndende organisme føler de forurening fra udstødningsgasser på sig selv. De mindste partikler af skadelige forbindelser kommer ind i plantens krop og forgifter den, så meget ofte i byområder beliggende i nærheden af store veje eller parkeringspladser, græsplæner og træer ser slappe ud, bliver hurtigt gule eller dør endda.

Luftforurening fra udstødningsgasser har væsentligt påvirket sammensætningen af atmosfærisk nedbør. Det er takket være transportaktiviteten, at sur regn, farvet tåge eller sne i halvtreds nuancer af sort dukker op. På grund af nedbør bliver luften naturligvis noget renset, men alt det opsamlede snavs ender i jorden og forårsager generel miljøforurening med udstødningsgasser. De samme forbindelser og tungmetaller spreder sig videre gennem jorden og ender i dyrefoder og dyrkede afgrøder og forurener derfor ikke kun naturen, men også mennesker. Selvfølgelig ville det være unødvendigt at gå i panik over dette, men med sådan atmosfærisk forurening fra udstødningsgasser er det værd at passe på dit helbred.

Sådan beskytter du dig mod udstødningsgasser

Vi oplever den største skade fra udstødningsgasser, når vi er i trafikpropper, hvor der simpelthen ikke er nogen steder at undslippe fra bilers emissioner. I en sådan situation, hvis du ikke har en respirator eller gasmaske ved hånden, skal du stadig indånde udstødningen, men du kan dække din næse og mund med et lommetørklæde eller et tørklæde. Dette vil ikke helt beskytte dig mod udstødningsgasser, men det vil i det mindste udjævne situationen noget. Hvis du konstant udsættes for udstødningsgasser, bør du diversificere din menu med antioxidanter, som findes i bær, frugt, grønne grøntsager og grøn te, samt frø og drikkevarer mere vand, da det fremmer afgiftning. Denne "doping" hjælper kroppen med at klare konsekvenserne af at indånde en kemisk cocktail og opretholder sundheden.

Udstødningsgasser i en lejlighed er klart uvelkomne gæster, men de trænger ofte ind i vores hjem, hvis der er veje eller parkeringspladser under eller i nærheden. Hvis der ikke er mulighed eller lyst til at flytte i naturens skød væk fra vejene, kan du skabe trygge zoner i huset. For at forstå, hvordan du beskytter dig selv mod udstødningsgasser i en lejlighed, skal du bestemme kilden til deres udseende. I langt de fleste tilfælde kommer udstødningen ind gennem vinduer. I dette tilfælde den bedste løsning vil installere forseglede termoruder og udføre ventilation ved hjælp af høj kvalitet

Fjernelse, behandling og bortskaffelse af affald fra fareklasse 1 til 5

Vi arbejder med alle regioner i Rusland. Gyldig licens. Komplet sæt afsluttende dokumenter. Individuel tilgang til kunden og fleksibel prispolitik.

Ved at bruge denne formular kan du indsende en anmodning om tjenester, anmode om et kommercielt tilbud eller modtage en gratis konsultation fra vores specialister.

Påvirkningen af udstødningsgasser på atmosfæren er et presserende miljøproblem. Mange mennesker bruger biler og er ikke engang klar over, hvor meget de forurener luften. For at vurdere skaden er det værd at studere sammensætningen af udstødningsgasser og konsekvenserne af deres påvirkning af miljøet.

Hvad er udstødningsgasser lavet af?

Bilens udstødningsgasser dannes under motordrift, såvel som under ufuldstændig eller fuldstændig forbrænding af det anvendte brændstof. I alt findes over to hundrede forskellige komponenter i dem: nogle eksisterer kun i et par minutter, mens andre nedbrydes over år og svæver i luften i lang tid.

Klassifikation

Alle udstødninger, i henhold til deres egenskaber, komponenter og grad af påvirkning af miljøet og den menneskelige krop, vil blive opdelt i flere grupper:

Den første gruppe forener alle stoffer, der ikke har giftige egenskaber. Dette inkluderer vanddamp såvel som naturlige og integrerede komponenter i atmosfærisk luft, der uundgåeligt trænger ind i bilmotorer. Denne kategori omfatter også emissioner af CO2 - kuldioxid, som også er ugiftigt, men reducerer koncentrationen af ilt i luften.
Den anden gruppe af komponenter i biludstødningsgasser inkluderer carbonmonoxid, det vil sige carbonmonoxid. Det er et produkt af ufuldstændig forbrænding af brændstof og har udtalte giftige og giftige egenskaber. Dette stof, der kommer ind i den menneskelige krop gennem indånding, trænger ind i blodet og reagerer med hæmoglobin. Som et resultat er iltkoncentrationen stærkt reduceret, hypoxi opstår og i alvorlige tilfælde død.
Den tredje gruppe omfatter nitrogenoxider, som har en brunlig farvetone og en ubehagelig, skarp lugt. Sådanne stoffer er farlige for mennesker, da de kan irritere slimhinder og beskadige slimhinden i indre organer, især lungerne.
Den fjerde gruppe af udstødningsgaskomponenter er den mest talrige og inkluderer kulbrinter, der opstår på grund af ufuldstændig forbrænding af det brændstof, der bruges i bilmotorer. Og det er netop disse stoffer, der danner blålig eller lys hvid røg.
Den femte gruppe af udstødningskomponenter er repræsenteret af aldehyder. De højeste koncentrationer af disse stoffer observeres ved minimale belastninger eller ved såkaldt tomgangshastighed, når temperatur regime forbrænding i motoren er kendetegnet ved lave hastigheder.
Den sjette gruppe af komponenter i biludstødningsgasser er forskellige spredte partikler, herunder sod. De betragtes som slidprodukter fra motordele og kan også omfatte oliepartikler, aerosoler og kulstofaflejringer. Sod i sig selv er ikke farligt, men det kan sætte sig i luftvejene og forringe udsynet, når det er udmattet.
Den syvende gruppe af stoffer, der udgør udstødningsgasser, er forskellige svovlforbindelser, der dannes under forbrænding af brændstoffer, der indeholder svovl i motorer (dette inkluderer først og fremmest diesel). Sådanne komponenter har en skarp karakteristisk lugt, og de kan irritere slimhinderne, samt forstyrre metaboliske processer og oxidative reaktioner.
Den ottende gruppe er forskellige blyforbindelser. De vises under brug karburatormotorer forudsat at der anvendes blyholdig benzin med tilsætningsstoffer, der øger oktantallet.

Konsekvenser af eksponering for udstødningsgasser

Indvirkningen af udstødningsgasser på menneskers sundhed, miljøet og atmosfæren er ekstremt ødelæggende. Først og fremmest, skadelige emissioner, dannet under forbrænding af brændstof i bilmotorer, forurener i høj grad luften og danner smog. Nogle små og lette partikler er i stand til at stige og nå atmosfæriske lag, ændre deres sammensætning og komprimere strukturen.

Udstødningsgasser er en af årsagerne til drivhuseffekten, som udvikler sig i hastigt tempo og udgør en reel trussel mod miljøet og hele menneskeheden. Det forårsager vejranomalier, opvarmning, smeltende gletsjere og stigende havniveauer.

En anden retning af den negative påvirkning af udstødningsgasser er fremme af dannelsen af sur regn. På det seneste er de begyndt at komme oftere og oftere og skader i høj grad økosystemet. Nedbør, der er meget sur, ændrer jordens sammensætning, hvilket kan gøre den uegnet til dyrkning af planter og dyrkning af afgrøder.

Floraen lider meget: regnen æder bogstaveligt talt løvet og frugterne væk. Syreudfældning er også skadeligt og farligt for mennesker: det virker irriterende og giftigt på hud og hovedbund.

Eksponering for biludstødning er ekstremt farlig for den menneskelige krop. Gaskomponenter trænger næsten øjeblikkeligt ind i åndedrætssystemet, irriterer slimhinderne i lungerne og bronkierne, forstyrrer og hæmmer luftvejsfunktionen og forårsager også en række kroniske sygdomme, herunder astma og bronkitis. Men stoffer fra luftvejene optages i blodet og ændrer dets sammensætning, for eksempel, hvilket reducerer iltkoncentrationen markant. Også forbindelserne trænger ind i alle væv og organer, og nogle er i stand til at forårsage degeneration og mutation af celler og deres ødelæggelse i fremtiden.

Hvordan man undgår alvorlige konsekvenser af udstødningsemissioner

For at minimere de farlige og alvorlige konsekvenser af de negative virkninger af biludstødningsgasser bør der træffes en række foranstaltninger:

Kompetent, rationel og moderat drift af motorkøretøjer. Lad ikke langt arbejde i tomgang, undgå at køre høje hastigheder, hvis det er muligt, opgive bilen til fordel for at bruge offentlig transport, nemlig trolleybusser og sporvogne.
Den mest effektive måde er at opgive olieholdige brændstoffer og skifte til alternative energikilder. I de sidste par år er forskere begyndt at udvikle biler, der kører på elektricitet og endda solpaneler.
Overvåg konstant bilens brugbarhed, og især tilstanden af motoren og alle dens dele, samt driften af udstødningssystemet.
Ledig moderne midler, hvilket reducerer koncentrationen af skadelige stoffer i bilers udstødninger. Disse omfatter de såkaldte katalysatorer udstødningsgasser. Hvis de bruges kontinuerligt, vil emissionerne være mindre farlige for atmosfæren og menneskeheden.

Når man bruger en bil, skal enhver ejer ikke kun passe på dens brugbarhed, men også på transportens og emissionernes indvirkning på sundhed og miljø. Kun i dette tilfælde vil det være muligt at undgå triste konsekvenser.

De vigtigste kilder til køretøjsemissioner er forbrændingsmotoren og brændstoffordampning gennem ventilationssystemet brændstoftank, og chassis: som følge af dækfriktion vejbelægning, have på bremseklodser og korrosion af metaldele, uanset motoremissioner, dannes fine støvpartikler. Katalysatorerosion frigiver platin, palladium og rhodium, og koblingsbeklædning frigiver også giftige stoffer som bly, kobber og antimon. Der skal også fastsættes grænseværdier for disse sekundære køretøjsemissioner.

Skadelige stoffer

Ris. Udstødningsgas sammensætning

Sammensætningen af udstødningsgasser fra en bil omfatter mange stoffer eller grupper af stoffer. Den overvejende del af udstødningsgaskomponenter er ikke-giftige gasser indeholdt i almindelig luft. Som vist på figuren er kun en lille del af udstødningsgassen skadelig for miljøet og menneskers sundhed. På trods af dette er yderligere reduktion i koncentrationen af giftige udstødningsgaskomponenter nødvendig. Selvom moderne biler i dag producerer meget ren udstødning (for Euro 5-biler er den i nogle henseender endda renere end indsugningsluften), udleder et enormt antal biler i brug, hvoraf der er omkring 56 millioner alene i Tyskland, betydelige mængder giftigt og skadelige stoffer. Nye teknologier og indførelsen af strengere krav til udstødningsgassers miljøvenlighed skal rette op på situationen.

Kulilte (CO)

Carbonmonoxid(kulilte) CO er en farveløs og lugtfri gas. Det er en gift for åndedrætssystemet, der forstyrrer funktionen af centralnervesystemet og det kardiovaskulære system. I menneskekroppen binder det røde blodlegemer og forårsager iltsult, som på kort tid fører til døden ved kvælning. Allerede ved en koncentration i luften på 0,3 volumenprocent dræber kulilte en person på meget kort tid. Effekten afhænger af koncentrationen af CO i luften, af varigheden og dybden af indåndingen. Kun i et miljø med nul koncentration af CO kan det elimineres fra kroppen gennem lungerne.

Kulilte opstår altid, når der er iltmangel og ufuldstændig forbrænding.

Kulbrinter (CH)

Kulbrinter frigives til atmosfæren i form af uforbrændt brændstof. De virker irriterende på menneskers slimhinder og åndedrætsorganer. Yderligere optimering af motordriftsprocessen er kun mulig ved at forbedre produktionsteknologier og øge viden om forbrændingsprocesser.

Kulbrinteforbindelser forekommer i form af paraffiner, olefiner, aromaer, aldehyder (især formaldehyder) og polycykliske forbindelser. De kræftfremkaldende og mutagene egenskaber af mere end 20 polycykliske aromatiske kulbrinter, som på grund af deres lille størrelse er i stand til at trænge ind i lungevesiklerne, er eksperimentelt bevist. De farligste kulbrinteforbindelser er benzen (C6H6), toluen (methylbenzen) og xylen (dimethylbenzen, almen formel C6H4 (CH3)2). For eksempel kan benzen forårsage ændringer i en persons blodmønster og føre til blodkræft (leukæmi).

Årsagen til frigivelsen af kulbrinter i atmosfæren er altid ufuldstændig forbrænding af brændstof, mangel på ilt, og i tilfælde af en meget mager blanding, for langsom forbrænding af brændstof.

Nitrogenoxider (NOx)

Ved høje forbrændingstemperaturer (mere end 1100°C) aktiveres det reaktionsinerte kvælstof, der er indeholdt i luften, og reagerer med frit ilt i forbrændingskammeret og danner oxider. De er meget skadelige for miljøet: de forårsager dannelse af smog, død af skove og sur regn; Nitrogenoxider er også overgangsstoffer til dannelse af ozon. De er giftige for blodet og forårsager kræft. Under forbrændingsprocessen opstår forskellige nitrogenoxider - NO, NO2, N2O, N2O5 - med den generelle betegnelse NOx. Når de kombineres med vand, opstår salpetersyre (HNO3) og salpetersyre (HNO2). Nitrogendioxid (NO2) er en rødbrun giftig gas med en skarp lugt, der irriterer luftvejene og danner forbindelser med hæmoglobin i blodet.

Dette er det mest problematiske af alle nitrogenoxider, og i fremtiden vil der være separate standarder for tilladte koncentrationer for det. NO2's andel af den samlede kvælstofoxidudledning skal i fremtiden være mindre end 20 %. Siden 2010 har direktiv 1999/30/EF fastsat den maksimalt tilladte koncentration af NO2 til 40 µg/m. Overholdelse af denne maksimale koncentration stiller særlige krav til beskyttelse mod skadelige emissioner.

De mest gunstige betingelser for dannelse af nitrogenoxider er høje forbrændingstemperaturer af magert luft-brændstof blanding. Udstødningsgasrecirkulationssystemer reducerer andelen af nitrogenoxider i køretøjets udstødning.

Svovloxider (SOx)

Svovloxider dannes af svovl indeholdt i brændstof. Under forbrændingen reagerer svovl med ilt og vand og danner svovloxider, svovlsyre (H2SO4) og svovlsyre (H2SO3). Svovloxid er hovedbestanddelen af sur regn og årsagen til skovdød. Dette er en vandopløselig, ætsende gas, hvis virkninger på menneskekroppen viser sig i rødme, hævelse og øget sekretion af de fugtige slimhinder i øjnene og de øvre luftveje. Svovldioxid påvirker slimhinderne i nasopharynx, bronkier og øjne. Det mest almindelige angrebssted for svovldioxid er bronkierne. Den stærke irriterende effekt på luftvejene skyldes dannelsen af svovlsyre i et fugtigt miljø. Svovldioxid SO2 suspenderet i fint støv og en aerosol af svovlsyre trænger dybt ind i luftvejene. Astmatikere og små børn reagerer mest følsomt på stigende koncentrationer af svovldioxid i luften. Højt svovlindhold i brændstof forkorter levetiden for katalysatorer i grønne benzinmotorer.

Reduktion af svovldioxidemissioner opnås ved at begrænse svovlindholdet i brændstof. Målet er svovlfrit brændstof.

Svovlbrinte (H2S)

Virkningerne af denne gas på organisk liv er endnu ikke helt klarlagt for videnskaben, men man ved, at den kan forårsage alvorlig forgiftning hos mennesker. I svære tilfælde er der risiko for kvælning, bevidsthedstab og lammelse af centralnervesystemet. Ved kronisk forgiftning bemærkes irritation af slimhinderne i øjnene og luftvejene. Lugten af svovlbrinte mærkes allerede ved en koncentration i luften på 0,025 ml/m3.

Svovlbrinte i udstødningsgasser forekommer under visse forhold, selv på trods af tilstedeværelsen af en katalysator, og afhænger af svovlindholdet i brændstoffet.

Ammoniak (NH3)

Indånding af ammoniak forårsager irritation af luftvejene, hoste, åndenød og kvælning. Ammoniak forårsager også inflammatorisk rødme på huden. Direkte ammoniakforgiftning er sjælden, da selv store mængder hurtigt bliver til urinstof. Når store mængder ammoniak inhaleres direkte, er lungefunktionen ofte nedsat i mange år. Denne gas er især farlig for øjnene. Kraftig eksponering for ammoniak i øjnene kan forårsage uklarhed af hornhinden og blindhed.

Under visse forhold kan der endda dannes ammoniak i katalysatoren. Samtidig er ammoniak nyttig som reduktionsmiddel til SCR-katalysatorer.

Sod og partikler

Sod er rent kulstof og et uønsket produkt af ufuldstændig forbrænding af kulbrinter. Årsagen til dannelsen af sod er mangel på ilt under forbrænding eller for tidlig afkøling af de brændte gasser. Sodpartikler er ofte forbundet med uforbrændte brændstofrester og motorolie, samt vand, slidprodukter af motordele, sulfater og aske. Partiklerne varierer meget i form og størrelse.

Bord. Partikelklassificering

Tabellen viser klassificering og partikelstørrelser. De mest almindelige partikler produceret under motordrift er omkring 100 nanometer i diameter (0,0000001 m eller 0,1 mikron); sådanne partikler kan naturligt trænge ind i menneskets lunger. Når sodpartikler agglutinerer (klæber sammen) med hinanden og andre komponenter, kan massen, antallet og fordelingen af partikler i luften ændre sig betydeligt. Hovedkomponenterne i partiklerne er vist på figuren.

Ris. Hovedkomponenter af partikler

På grund af deres svampede struktur kan sodpartikler fange både organiske og uorganiske stoffer dannet under forbrænding af brændstof i motorcylindre. Som følge heraf kan massen af sodpartikler tredobles. Disse vil ikke længere være individuelle kulstofpartikler, men regelmæssigt formede agglomerater dannet som følge af molekylær tiltrækning. Størrelsen af sådanne agglomerater kan nå 1 mikron. Emissioner af sod og andre partikler forekommer særligt aktivt ved forbrænding af diesel. Disse emissioner anses for at være kræftfremkaldende. Farlige nanopartikler repræsenterer en kvantitativt stor del af partiklerne, men i massevis udgør de kun en lille procentdel. Af denne grund foreslås det at begrænse indholdet af partikler i udstødningsgassen ikke efter masse, men efter mængde og fordeling. I fremtiden forudses differentiering mellem partikelstørrelse og fordeling.

Ris. Partikelsammensætning

Partikelemissioner fra benzinmotorer er to til tre størrelsesordener lavere end fra dieselmotorer. Disse partikler findes dog selv i udstødningen af benzinmotorer med direkte injektion brændstof. Derfor er der forslag om at begrænse det maksimale indhold af partikler i køretøjers udstødningsgas. Sublimering er den direkte overgang af et stof fra en fast til en gasformig tilstand og omvendt. Sublimat er navnet på det faste bundfald af en gas, når det afkøles.

Fint støv

Under driften af forbrændingsmotorer dannes især små partikler - støv - også. Den består hovedsageligt af partikler af polycykliske kulbrinter, tungmetaller og svovlforbindelser. Nogle støvfraktioner er i stand til at trænge ned i lungerne, mens andre fraktioner ikke trænger ind i lungerne. Fraktioner større end 7 mikron er mindre farlige, da de filtreres ud af den menneskelige krops eget filtreringssystem.

Varierende procentdel af mindre fraktioner (mindre end 7 mikron) trænger ind i bronkierne og lungevesiklerne (alveolerne), hvilket forårsager lokal irritation. I området af lungevesiklerne kommer opløselige komponenter ind i blodet. Kroppens eget filtreringssystem klarer ikke alle fraktioner af fint støv. Atmosfærisk støvforurening kaldes også aerosoler. De kan være i fast eller flydende tilstand og kan afhængigt af deres størrelse have en forskellig levetid. Ved bevægelse kan de mindste partikler kombineres til større med en relativt stabil eksistensperiode i atmosfæren. Partikler med en diameter fra 0,1 µm til 1 µm har hovedsageligt sådanne egenskaber.

Ved vurdering af dannelse af fint støv som følge af arbejde bil motor Dette støv bør skelnes fra naturligt forekommende støv: plantepollen, vejstøv, sand og mange andre stoffer. Kilder til fint støv i byer såsom slitage på bremseklodser og dæk bør ikke undervurderes. Så dieseludstødning er ikke den eneste "kilde" til støv i atmosfæren.

Blå og hvid røg

Blå røg opstår under drift af en dieselmotor ved temperaturer under 180°C på grund af små kondenserende oliedråber. Ved temperaturer over 180°C fordamper disse dråber. Uforbrændte kulbrintekomponenter i brændstoffet er involveret i dannelsen af blå røg ved temperaturer fra 70°C til 100°C. En stor mængde blå røg indikerer betydeligt slid på cylinder-stempelgruppen, ventilstammer og styr. Hvis brændstoftilførslen startes for sent, kan det også forårsage, at der dannes blå røg.

Hvid røg består af vanddamp, der produceres under brændstofforbrænding og bliver mærkbar ved temperaturer under 70°C. Særligt karakteristisk er udseendet hvid røg til forkammer- og hvirvelkammer-dieselmotorer efter koldstart. Hvid røg er også forårsaget af uforbrændte kulbrintekomponenter og kondensater.

Kuldioxid (CO2)

Carbondioxid er en farveløs, ikke-brændbar, surt smagende gas. Det kaldes nogle gange fejlagtigt kulsyre. Densiteten af CO2 er cirka 1,5 gange højere end densiteten af luft. Kuldioxid er integreret del luft udåndet af en person (3-4 %) Ved indånding af luft, der indeholder 4-6 % CO2, oplever en person hovedpine, tinnitus og øget puls, og ved højere koncentrationer af CO2 (8-10 %) angreb af kvælning og tab af bevidsthed og åndedrætsstop. Ved en koncentration på mere end 12 % sker døden som følge af iltsult. Eksempelvis slukker et brændende lys ved en CO2-koncentration på 8-10 volumenprocent. Selvom kuldioxid er klassificeret som et kvælningsmiddel, betragtes det ikke som giftigt som en komponent i motorens udstødning. Problemet er, at kuldioxid, som vist på figuren, bidrager væsentligt til den globale drivhuseffekt.

Ris. Andel af gasser i drivhuseffekten

Sammen med det bidrager metan, dinitrogenoxid (lattergas, dinitrogenoxid), hydrofluorcarboner og svovlhexafluorid til udviklingen af drivhuseffekten. Kuldioxid, vanddamp og mikrogasser påvirker Jordens strålingsbalance. Gasser transmitterer synligt lys, men absorberer varme reflekteret fra jordens overflade. Uden denne varmetilbageholdelsesevne ville den gennemsnitlige temperatur på Jordens overflade være omkring -15°C.

Dette kaldes den naturlige drivhuseffekt. Med en stigning i koncentrationen af mikrogasser i atmosfæren øges andelen af absorberet termisk stråling, og der opstår en yderligere drivhuseffekt. Ifølge eksperter vil gennemsnitstemperaturen på Jorden i 2050 stige med +4°C. Dette kan føre til en stigning i havniveauet på mere end 30 cm, som et resultat af hvilket bjerggletsjere og polare iskapper vil begynde at smelte, retningen af havstrømme (inklusive Golfstrømmen) vil ændre sig, luftstrømme vil ændre sig, og havene vil oversvømme store landområder. Det er, hvad drivhusgasser produceret af menneskelige aktiviteter kan føre til.

De samlede menneskeskabte CO2-emissioner udgør 27,5 milliarder tons om året. Samtidig er Tyskland en af de største kilder til CO2 i verden. Energirelaterede CO2-udledninger i gennemsnit omkring en milliard tons om året. Det er omkring 5 % af al CO2 produceret i verden. En gennemsnitlig familie på 3 personer i Tyskland producerer 32,1 tons CO2 om året. CO2-udledningen kan kun reduceres ved at reducere energi- og brændstofforbruget. Så længe der produceres energi ved afbrænding af fossile brændstoffer, vil problemet med dannelsen af for store mængder kuldioxid fortsætte. Derfor er der et presserende behov for at finde alternative energikilder. Bilindustrien arbejder intensivt på at løse dette problem. Drivhuseffekten kan dog kun bekæmpes på globalt plan. Selvom der inden for EU sker store fremskridt med at reducere udledningen af kuldioxid, kan andre lande tværtimod se markante stigninger i udledningen i de kommende år. USA er førende i verden inden for drivhusgasproduktion med en bred margin, både i absolutte tal og pr. Med kun 4,6 % af verdens befolkning producerer de 24 % af verdens kuldioxidemissioner. Det er cirka dobbelt så meget som i Kina, hvis andel af verdens befolkning er 20,6 %. De 130 millioner biler i USA (mindre end 20 % af det samlede antal biler på planeten) producerer lige så meget kuldioxid som hele industrien i Japan, verdens fjerdestørste CO2-udleder.

Uden yderligere kvil de globale CO2-emissioner stige med 39 % i 2020 (i forhold til 2004) og udgøre 32,4 milliarder tons om året. Udledningen af kuldioxid i USA vil i de næste 15 år stige med 13 % og overstige 6 milliarder tons. I Kina skal CO2-udledningen forventes at stige med 58 %, til 5,99 milliarder tons, og i Indien – med 107 %, til 2,29 milliarder t. I EU-landene bliver stigningen tværtimod kun omkring én procent.

Som et resultat af driften af forbrændingsmotoren, som enhver moderne bil er udstyret med, forbrændes kulbrintebrændstof, og en enorm mængde af forskellige kemiske forbindelser frigives til atmosfæren. Siden midten af 60'erne af forrige århundrede er udstødningsemissioner blevet et problem for mange mennesker. Fra dette øjeblik begynder menneskehedens kamp for at reducere disse emissioner så meget som muligt.

Drivhuseffekt problem

Klimaændringer på globalt plan er et af de vigtige træk ved det 21. århundrede. Disse ændringer skyldes i høj grad menneskelig aktivitet; især er drivhusgasemissionerne til atmosfæren steget markant i de seneste årtier. Den vigtigste kilde til emissioner er udstødningsgasser fra køretøjer, hvoraf 30 % er drivhusgasser.

Drivhusgasser eksisterer naturligt og er designet til at regulere temperaturen på vores blå planet, men selv en lille stigning i deres mængde i atmosfæren kan føre til alvorlige globale konsekvenser.

Den farligste drivhusgas er CO2 eller kuldioxid. Det tegner sig for omkring 80 % af alle emissioner, hvoraf de fleste er forbundet med brændstofforbrænding i bilmotorer. Kuldioxid forbliver aktivt i atmosfæren i lang tid, hvilket øger dets fare.

Bilen er den vigtigste forurener af atmosfæren

En af de vigtigste kilder til kuldioxid er biludstødning. Ud over CO2 udsender de kulilte CO, kulbrinterester, nitrogenoxider, svovl- og blyforbindelser og partikler til atmosfæren. Alle disse forbindelser kommer ind i luften i enorme mængder, hvilket fører til en global temperaturstigning og fremkomsten af alvorlige sygdomme hos mennesker, der bor i store byer.

Udover, forskellige biler udsender udstødningsgasser af forskellig sammensætning, alt afhænger af den anvendte type brændstof, for eksempel benzin eller dieselbrændstof. Når benzin brænder, opstår der således en hel masse kemiske forbindelser, som hovedsageligt består af kulilte, nitrogenoxider, kulbrinter og blyforbindelser. Dieselmotorens udstødning indeholder sod, der forårsager smog, uforbrændte kulbrinter, nitrogenoxider og svovlsyreanhydrid.

Således er udstødningsgassernes skade på miljøet ubestridelig. Der arbejdes i øjeblikket på at reducere mængden af emissioner, der produceres af hvert køretøj, samt at erstatte brugen af benzin med alternative og mere miljøvenlige energikilder, såsom sol- eller vindenergi. Meget opmærksomhed gives til brintbrændstof, hvis forbrændingsresultat er almindelig vanddamp.

Emissioners indvirkning på menneskers sundhed

Den skade, som udstødningsgasser forårsager på menneskers sundhed, kan være meget alvorlig.

Først og fremmest er kulilte farligt, hvilket forårsager tab af bevidsthed og endda død, hvis dets koncentration i atmosfæren øges. Ud over det er svovloxider og blyforbindelser skadelige, som flyver ud i store mængder fra udstødningsrør auto. Svovl og bly er kendt for at være meget giftige og kan forblive i kroppen i lang tid.

Kulbrinter og sodpartikler, som også kommer ind i atmosfæren som følge af delvis forbrænding af brændstof i motoren, kan forårsage alvorlige sygdomme i luftvejene, herunder udvikling af ondartede tumorer.

Den konstante og langvarige virkning af udstødningsgasser på kroppen fører til en svækkelse af det menneskelige immunsystem og bronkitis. Skader er forårsaget af blodkar og nervesystemet.

Bilens udstødningsgasser

I øjeblikket passerer biler i alle lande i verden obligatorisk kontrol for overholdelse af fastsatte miljøstandarder. I de fleste tilfælde kaldes følgende udstødningsgasser, hvis miljøskader er maksimal:

carbonmonoxid og carbondioxid;
forskellige kulbrinterester.

Moderne standarder i udviklede lande stiller imidlertid også krav til niveauet af nitrogenoxider, der udsendes til atmosfæren, og til systemet til styring af processen med fordampning af brændstof fra brændstoftanken.

Kuldioxid (CO)

Af alle miljøforurenende stoffer er kuldioxid den farligste, fordi den er farveløs og lugtfri. Sundhedsskaden af biludstødningsgas er betydelig, for eksempel kan dens koncentration i luften på kun 0,5 % få en person til at miste bevidstheden og efterfølgende død inden for 10-15 minutter, og en koncentration så lav som 0,04 % fører til hovedpine .

Dette produkt af forbrændingsmotoren dannes i store mængder, når benzinblandingen er rig på kulbrinter og fattig på ilt. I dette tilfælde opstår der en ufuldstændig forbrænding af brændstoffet, og der dannes CO. Problemet kan løses ved at justere karburatoren korrekt, udskifte eller rense snavset luft filter, justering af ventilerne, der injicerer den brændbare blanding, og nogle andre foranstaltninger.

En stor mængde CO frigives i udstødningsgasserne under opvarmningen af bilen, da dens motor er kold og delvist brænder benzin blanding. Derfor bør opvarmning af bilen ske i et godt ventileret område eller i det fri.

Kulbrinter og organiske olier

Kulbrinter, der ikke brænder ud i motoren, såvel som fordampede organiske olier, er stoffer, der bestemmer den største skade på miljøet af køretøjers udstødningsgasser. I sig selv udgør disse kemiske forbindelser ikke en fare, men når de slippes ud i atmosfæren, reagerer de med andre stoffer under påvirkning af sollys, og de resulterende forbindelser forårsager smerter i øjnene og gør vejrtrækningen vanskelig. Derudover er kulbrinter den vigtigste årsag til smog i store byer.

Reduktion af mængden af kulbrinter i udstødningsgasser opnås ved at justere karburatoren, så den hverken koger magert eller magert. rig blanding, samt konstant overvågning af pålideligheden af kompressionsringe i motorcylindrene og justering af tændrør. Fuldstændig forbrænding af kulbrinter fører til dannelse af kuldioxid og vanddamp, som er uskadelige stoffer for både miljø og mennesker.

Nitrogenoxider

Omkring 78 % af atmosfærisk luft består af nitrogen. Det er en ret inert gas, men ved brændstofforbrændingstemperaturer over 1300 °C spaltes nitrogen i individuelle atomer og reagerer med ilt og danner forskellige typer oxider

Udstødningsgassernes skade på menneskers sundhed er også forbundet med disse oxider. Især åndedrætssystemet er mest påvirket. Ved høje koncentrationer og langvarig virkning kan nitrogenoxider forårsage hovedpine og akut bronkitis. Oxider er også skadelige for miljøet. Når de først er i atmosfæren, danner de smog og ødelægger ozonlaget.

For at reducere emissioner af nitrogenoxider bruger biler et specielt, hvis princip er at holde motortemperaturen under tærsklen for dannelsen af disse oxider.

Brændstoffordampning

Simpel fordampning af brændstof fra en tank kan blive en alvorlig kilde til miljøforurening. I denne henseende er der i løbet af de sidste par årtier blevet fremstillet specielle tanke, hvis design er designet til at løse dette problem.

Brændstoftanken skal også "ånde". Opfundet til dette formål specialsystem, som består i, at selve tankhulrummet er forbundet via slanger til en tank, der er fyldt med aktivt kul. Dette kul er i stand til at absorbere de resulterende brændstofdampe, når bilmotoren ikke kører. Så snart motoren starter, åbner det tilsvarende hul sig, og de dampe, der absorberes af kullet, kommer ind i motoren til forbrænding.

Ydelsen af hele dette system fra tank og slanger skal konstant overvåges, da de kan lække brændstofdampe, der vil forurene miljøet.

Løsning af emissionsproblemet i store byer

I store moderne byer er titusindvis af fabrikker koncentreret, millioner af mennesker bor og hundredtusindvis af biler kører langs gaderne. Alt dette forurener i høj grad atmosfæren, som er blevet hovedproblemet i det 21. århundrede. For at løse det indfører bymyndighederne en række administrative tiltag.

I 2003 blev der således vedtaget en protokol mod forurening i London med bil miljø. I henhold til denne protokol vil chauffører, der rejser gennem bycentre, blive opkrævet et ekstra gebyr på £10. I 2008 godkendte Londons myndigheder ny lov, som begyndte at regulere bevægelsen mere effektivt godstransport, busser og private biler i den centrale del af byen, der sætter en øvre hastighedsgrænse for dem. Disse tiltag førte til en reduktion af indholdet af skadelige gasser i atmosfæren over London med 12 %.

Siden 2000'erne er lignende foranstaltninger blevet truffet i mange byer med en befolkning på over en million. Blandt dem er følgende:

Tokyo;
Berlin;
Athen;
Madrid;
Paris;
Stockholm;
Bruxelles og andre.

Den modsatte effekt af anti-forureningslove

At bekæmpe emissioner fra køretøjer er ikke en let opgave, som demonstreret af to af de mest beskidte byer på planeten: Mexico City og Beijing.

Siden 1989 har den mexicanske hovedstad haft en lov, der forbyder brugen af Personlig bil på bestemte dage i ugen. Først begyndte denne lov at give positive resultater, og gasemissionerne faldt, men efter et stykke tid begyndte beboerne at købe en anden brugt bil, takket være hvilken de begyndte at køre personlige køretøjer hver dag og erstattede en bil med en anden inden for en uge. Denne situation forværrede byens atmosfære yderligere.

En lignende situation observeres i Kinas hovedstad. Ifølge data fra 2015 ejer omkring 80 % af Beijings indbyggere flere biler, hvilket giver dem mulighed for at komme rundt hver dag. Derudover er et stort antal overtrædelser af anti-forureningsloven registreret i denne metropol.