Геоэкологические аспекты транспорта

Федеральное агентство по образованию Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра ландшафтного строительства

 

 

 

 

Контрольная работа по геоэкологии 

На тему:

Геоэкологические аспекты транспорта

 

 

 

 

 

Выполнила: Добычина М.А

Специальность-022000

Шифр-24753

Проверил: Фролова Т.И

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2013

 

Содержание

 Введение…………………………………………………………….…………….3

1. Экологические последствия различных видов транспорта………...…..…....4

1.1 Авиационный транспорт…………………………...………....………………4

1.2 Автомобильный транспорт……………….………….………………….........5

1.3 Железнодорожный транспорт……………………...……………………..….7

1.4 Водный транспорт……………….………………………....…………………8

1.5 Трубопроводный транспорт………...……..…………….…….……………10

1.6 ЛЭП……………………………………………………….…………….…….11

2. Стратегии сокращения затрат природных ресурсов и загрязнения окружающей среды……………………………………………..……………….12

Заключение ……………….……………………………………………………...17

Список литературы ……………………………….……………………………..18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

   Услуги транспорта играют важную роль в экономике и повседневной жизни людей. Транспорт – один из важнейших компонентов общественного и экономического развития, поглощающий значительное количество ресурсов и оказывающий серьезное влияние на окружающую среду. Загрязнение воздуха – наиболее серьезная геоэкологическая проблема, ассоциированная с транспортом. Использование практически всех видов транспорта на всех континентах возрастает и по объему перевозимых грузов, и по количеству тонно-километров, и по числу перевозимых пассажиров. Некоторые виды транспорта уходят в прошлое (например, морские пассажирские линии дальнего плавания или гужевой транспорт в развитых странах). Однако во многих странах все еще используется тягловая сила животных, передвижение на велосипедах или пешком. Вместе с тем, увеличивается использование дальней авиации и трубопроводов при относительно стабильном использовании железнодорожного транспорта.  Транспорт – очень важный неблагоприятный фактор состояния окружающей среды: Во-первых, почти все виды транспорта загрязняют окружающую среду, в особенности воздух, а также и воду, и вызывают значительный шум и вибрацию. Во-вторых, поглощается много земельных ресурсов для транспортной инфраструктуры – автомобильных и железных дорог, морских и речных портов, трубопроводов, аэропортов и пр. и связанных с ними складов, вокзалов, причалов и т.д. Транспортная инфраструктура создает значительные по площади техногенные ландшафты. В-третьих, значительное количество природных ресурсов расходуется на производство автомобилей и сооружение элементов транспортной инфраструктуры. В-четвертых, все виды транспорта представляют серьезную опасность для жизни, здоровья и имущества людей. Загрязнение воздуха – наиболее серьезная геоэкологическая проблема, ассоциированная с транспортом. Последствия загрязнения воздуха становятся важнейшей глобальной геоэкологической проблемой.

 

 

 

 

1. Экологические последствия различных видов транспорта
1. Авиационный транспорт

   Применение газотурбинных двигательных установок в авиации и ракетостроении поистине огромно. Все ракетоносители и все самолеты  используют тягу этих установок. Выхлопные газы газотурбинных двигательных установок содержат такие токсичные компоненты, как СО, NО_x, углеводороды, сажу, альдегиды и др. Суммарный выброс токсичных веществ самолетами с газотурбиной дизельной установкой непрерывно растет. Хотя  суммарный выброс  загрязняющих  веществ двигателями самолетов сравнительно невелик (для  города, страны), в районе аэропорта эти выбросы вносят определяющий вклад  в загрязнение  среды. К тому же турбореактивные двигатели при посадке и взлете выбрасывают  хорошо заметный на глаз шлейф дыма. Значительное  количество примесей  в аэропорту выбрасывают  и  наземные передвижные  средства, подъезжающие и отъезжающие  автомобили. Загрязнение воздушной среды транспортом с ракетными двигательными установками происходит главным образом при их работе перед стартом, при взлете и посадке, при наземных испытаниях в процессе их производства и после ремонта, при хранении и транспортировке топлива, а так же при заправке топливом летательных аппаратов. При старте и возвращении на Землю Ракетные двигатели неблагоприятно воздействуют не только на приземный слой атмосферы, но и на космическое пространство, разрушая озоновый слой Земли.

 

   Общий выброс токсических веществ авиационным транспортом может быть приблизительно оценен объемом потребляемого авиацией топлива, который составляет примерно 4 % общего расхода топлива на всех видах транспорта. Таким образом, доля загрязнений, вносимых авиатранспортом в атмосферу, невелика, и к тому же токсичные вещества рассеиваются в пределах больших пространств. Тем не менее во многих странах проводится работа по снижению содержания токсичных компонентов в отработавших газах в соответствии с жесткими нормами, разрабатываемыми Международной организацией гражданской авиации (ИКАО). Ведутся работы по уменьшению потребления топлива, а также поиск более экологически чистых видов топлива. Признается перспективным в качестве топлива для воздушного транспорта использовать водород.

 

 

1.2 Автомобильный транспорт

   К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса. Вследствие загрязнения среды обитания вредными веществами отработавших газов двигателей внутреннего сгорания зоной экологического бедствия для населения становятся целые регионы, в особенности крупные города. Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объёму более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств. Выбросы от автотранспорта в России составляют около 22 млн. т в год. Отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных наименований вредных веществ и соединений, в том числе и канцерогенных. Нефтепродукты, продукты износа шин, тормозных накладок, сыпучие и пылящие грузы, хлориды, используемые в качестве антиобледенителей дорожных покрытий, загрязняют придорожные полосы и водные объекты. В мировом балансе загрязнений, основная доля (54%) падает на автомобильный транспорт, но в разных странах доля неодинакова и колеблется от 13 – 30% до 60 – 80%. Автомобильные газы представляют собой смесь, состоящую из 1000 – 1200 индивидуальных компонентов, среди которых нетоксичны: N, O, пары воды, CO₂; токсичные: окиси C, углеводороды, оксиды N, альдегиды, сажа, бензапирен, соединения свинца, формальдегид, бензол, а также многие другие компоненты. Главный компонент выхлопов двигателей внутреннего сгорания – окись углерода (угарный газ) – опасен для человека, животных, вызывает отравление различной степени в зависимости от концентрации. Районы с повышенным содержанием в воздухе этих веществ превращаются в зоны повышенного риска необратимой потери здоровья. Сейчас в них проживают около 15 млн. человек. На прилегающей территории к автомагистралям вода, почва и растительность является носителями ряда канцерогенных веществ, а местность – опасной зоной. А значит, недопустимо выращивание здесь овощей, фруктов и скармливание травы животным. По мере удаления от автомагистрали, концентрация накопления канцерогенных веществ снижается.

   Через выхлопные трубы автомобилей в атмосферу выбрасывается более двухсот химических веществ. Самое токсичное воздействие на живые организмы оказывают соединения тяжелых металлов, среди них наиболее опасен свинец, накапливающийся в радиусе 100-200 м от дороги. По мнению учёных, он разрушает гормоны. Его высокое содержание в крови вызывает замедление роста, расстройства слуха и интеллектуальную деградацию. Удар в первую очередь наносится по генофонду нации, по самым маленьким россиянам. Значительная часть вредных компонентов накапливается на полотне дороги и прилегающих территориях. А наибольшая загазованность наблюдается вдоль дорог на высоте до полутора метров. Именно до этой отметки поднимаются тяжелые токсичные фракции, которыми дышат маленькие горожане.

   Загрязнение поверхности земли транспортными и дорожными выбросами накапливается постепенно, в зависимости от числа проходов транспортных средств и сохраняется очень долго даже после ликвидации дороги. Накапливающиеся в почве химические элементы, особенно металлы, охотно усваиваются растениями и через них по пищевой цепи переходят в организм животных и человека. Часть их растворяется и выносится стоковыми водами, попадает затем в реки, водоемы и уже через питьевую воду также может оказаться в организме человека. Наиболее распространенным и токсичным транспортным загрязнителем, считается свинец. Он относится к распространенным элементам: его фоновое содержание в почве считается 10 мг/кг. Примерно такого же уровня достигает содержание свинца в растениях. По некоторым данным содержание свинца на поверхности почвы на краю полосы отвода обычно составляет до 1000 мг/кг, но в пыли городских улиц с очень большим движением может быть в 5 раз больше. Большинство растений легко переносят повышенное содержание в почве тяжелых металлов, только при содержании свинца более 3000 мг/кг возникает заметное угнетение. Для животных опасность вызывает уже 150 мг/кг свинца в пище.

   Интенсивное загрязнение гидросферы автотранспортом происходит вследствие следующих факторов. Одним из них является отсутствие гаражей для тысяч индивидуальных автомобилей, хранящихся на открытых площадках, во дворах жилых застроек. Ливневые сточные воды с поверхности автомагистралей, площадок АЗС, с территории автотранспортных и авторемонтных предприятий также являются мощным источником загрязнения водных бассейнов в городской местности нефтепродуктами, фенолами и легкоокисляющимися органическими веществами. Загрязнение вод транспортными отходами проявляется в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, вкуса), увеличении содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращении растворенного в воде кислорода воздуха, появлении радиоактивных элементов.

1.3 Железнодорожный транспорт

   Воздействие железнодорожного транспорта на природу обусловлено строительством железных дорог, производственно-хозяйственной деятельности предприятий, эксплуатацией и сжиганием топлива. На долю железнодорожного транспорта приходится 80% грузооборота и 40 % пассажирооборота транспорта общего пользования РФ. Такие  объёмы работ связаны с большим потреблением природных ресурсов, и соответственно, выбросами загрязняющих веществ в биосферу. Однако по абсолютному значению загрязнение на железнодорожном транспорте меньше чем автомобильное. Протяженность железных дорог составляет 158 тысяч километров. Несмотря на то, что железнодорожный транспорт оказывает наименьшее влияние, особенно по сравнению с автомобильным, его доля в загрязнении окружающей природной среды остаётся высокой. Это происходит в результате выброса вредных веществ, как подвижного состава, так и многочисленных производственных и подсобных   предприятий, обслуживающих перевозочный процесс. При этом происходит существенное  загрязнение атмосферного воздуха, воды и почвы. Кроме того, железнодорожный транспорт создаёт шумовое, тепловое  загрязнение.

   На железнодорожном транспорте источниками выбросов вредных веществ в атмосферу являются объекты производственных предприятий  и подвижного состава. Они подразделены на стационарные и передвижные. Из стационарных источников наибольший вред окружающей среде наносят котельные, в зависимости от применяемого топлива  при его сгорании выделяются  различные количества вредных веществ. При  сжигании твёрдого топлива в атмосферу выделяются оксиды серы, углерода, азота, летучая зола, сажа. Мазуты при сгорании в котельных  агрегатах выделяют с дымовыми газами, оксиды серы, диоксид азота, твердые продукты неполного сгорания ванадия. Приготовление в депо сухого песка для локомотивов, его транспортировка и загрузка в тепловозы сопровождается выделением воздушную среду пыли и газообразных веществ. Нанесение лакокрасочных покрытий сопровождается выделением в атмосферу паров растворителей, аэрозоля краски. При использовании растворителей, шпатлёвок, грунтовок, лаков, эмалей, поступающие в воздух пары содержат ацетон, бензол, ксилол, бутиловый спирт, толуол, уайт-спирит, формальдегид  в концентрации от 10до 150 мг/м³.

   Ежегодно из пассажирских вагонов на пути выливаются сточные воды, содержащие патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до 12 т сухого мусора. Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей природной среды. При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно – активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава. Железнодорожный транспорт – крупный потребитель воды. Вода участвует практически во всех производственных процессах: при обмывке и промывке подвижного состава, его узлов и деталей, охлаждении компрессоров и другого оборудования, получении пара, используется при заправке вагонов, реостатных испытаниях тепловозов, часть потребляемой воды расходуется безвозвратно (заправка пассажирских вагонов, получение пара, приготовление льда). Объём оборотного и повторного использования воды на предприятиях железнодорожного транспорта пока составляет лишь около 30%. Большая же часть используемой воды сбрасывается в поверхностные водные объекты – моря, реки, озёра и ручьи.

1.4 Водный транспорт

   Грузооборот речного транспорта составляет около 4% общего грузооборота страны. В некоторых районах, где недостаточно развита сеть железных и автомобильных дорог, перевозки массовых грузов осуществляются только водным транспортом. В перспективе абсолютные объёмы перевозок грузов и пассажиров по всем водным путям существенно возрастут, расширится и сфера деятельности этого высокоэкономичного вида транспорта. 

   При эксплуатации водоёмов речным транспортом происходит их загрязнение. По сравнению с мощным береговым стоком от городов и предприятий удельный вес этих загрязнений невелик, однако возможность поступления судовых сточных вод за борт в зонах санитарной охраны, санитарно – оздоровительных береговых зонах и т. п. определяет роль судов в проблеме загрязнения водоёмов как неблагоприятную.  Другим источником загрязнения водоёмов речным транспортом можно считать подсланевые воды, которые образуются в машинных отделениях судов и отличаются высоким содержанием нефтепродуктов. Сточные воды судов содержат хозяйственно - бытовые стоки и сухой мусор с судов. Источниками загрязнения могут являться также нефть, мусор и другие, жидкие и твёрдые отходы с акваторий и территорий портов и отраслевых промышленных предприятий, нефть и нефтепродукты, попадающие в водоём вследствие недостаточной герметичности корпусов нефтеналивных судов и бункеровочных станций или утечки нефтепродуктов в процессе перегрузки, промышленные сточные воды, образующиеся в процессе производственной деятельности судоремонтных и судостроительных предприятий. Нефтяное загрязнение причиняет экономический ущерб туризму, рыболовству и другим сферам деятельности. Загрязнение водоёмов нефтью и нефтепродуктами затрудняет все виды водопользования. Утечка нефти в море происходит во время погрузки и разгрузки танкеров, заправки нефтяным топливом судов в море, при авариях и катастрофах танкеров, сбросе танкерами остатков нефтяного груза с балластной водой и в других случаях. Влияние нефти, керосина, бензина, мазута, смазочных масел на водоём проявляется в ухудшении физических свойств воды (замутнение, изменение цвета, вкуса, запаха), растворении в воде токсических веществ, образовании поверхностной плёнки, понижающей содержание в воде кислорода, а также осадка нефти на дне водоёма. Токсическое воздействие нефти и нефтепродуктов на рыб обусловливается выделяющимися при разрушении нефти токсическими веществами. Концентрация нефти в воде 20 – 30 мг/л вызывает нарушение условно – рефлекторной деятельности рыб, более высокую их гибель. Особую опасность представляют нафтеновые кислоты, содержащиеся в нефти и нефтепродуктах.  Биохимическое окисление нефти в водоёме сопровождается непрерывной миграцией тяжёлых её фракций с поверхности на дно и обратно. Нефтяные отложения на дне водоёма в анаэробных условиях при дефиците кислорода сохраняются длительное время и являются источником вторичного загрязнения водоёмов. Характерный запах, и привкус обнаруживаются при концентрации нефти и нефтепродуктов в воде 0, 5мг/л. Нефтяная плёнка на поверхности водоёма ухудшает газообмен воды с атмосферой, замедляя скорость аэрации и удаления углекислого газа, образующегося при окислении нефти. При толщине плёнки 4, 1 мм и концентрации нефти в воде 17мг/л количество растворённого кислорода за 20 – 25 суток понижается на 40%. Водоёму может быть нанесён невосполнимый ущерб вследствие высокой чувствительности живых организмов и растительности к нефтяному загрязнению, а также стойкости и токсичности этого загрязнения. В рыбохозяйственных водоёмах загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к ухудшению качества рыбы (появление окраски, пятен, запаха, привкуса), гибели, отклонениям от нормального развития, нарушению миграции рыб, личинок и икры, сокращению кормовых запасов (бентоса, планктона), мест обитания, нереста и нагула рыб.  Особенно восприимчива к нефти икра рыб. При концентрации нефти 0, 01 мг/л количество нежизнеспособных личинок, выходящих из развивающейся икры, увеличивается в несколько раз. Нарушение структуры и даже гибель целых биоценозов за короткий промежуток времени происходят, как правило, при аварийных разливах нефти, например, при гибели танкеров, прорывах подводных нефтепроводов.