Траспорт мира. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды.

Введение
Цель:
Выяснить, какую роль играют тепловые машины в жизни человека, и попытаться наметить выход из сложившейся в мире тяжёлой экологической ситуации, связанной с их использованием.
 Задачи:
1. Познакомится с историей создания и принципом работы тепловых двигателей.
2. Выяснить, как зависит загрязнение атмосферного воздуха от интенсивности движения автотранспорта.
3. Узнать, как минимизировать влияние тепловых двигателей на окружающую среду.
Глава 1. История создания двигателей внутреннего сгорания.
Открытие тепловых машин приходится на индустриальный период в истории взаимодействия общества и природы и является кульминацией техногенной эпохи. Этот период охватывает время с XVII до середины XX века.
С момента изобретения тепловые двигатели стали играть большую роль в жизни и деятельности человека. Первый бензиновый двигатель был построен в России в 1884г. моряком русского флота Костевичем для дирижабля. Импульсом для развития послужило стремление использовать их на автомобиле. Автором одного из самых крупных изобретений является Рудольф Дизель. В результате многолетней работы был создан высококачественный двигатель, носящий его имя. Двигатели на легком топливе и дизеле прочно занимают позиции. Так, ДВС широко используются в автомобильном транспорте: их устанавливают на автомашинах, мотоциклах, мопедах, грузовых автомобилях. Кроме этого ДВС используется на железнодорожном транспорте, в авиации, на различном сельскохозяйственном оборудовании. Таким образом, тепловые двигатели поиграют положительную роль в жизни и развитии человечества.
Мы видим, что кроме положительного эффекта от использования ДВС проблема имеет и другую сторону.
Глава 2. Отрицательная роль тепловых машин
Ученые, делая открытия, не задумывались об их последствиях для окружающей среды. По мере возрастания масштабов и темпов производственной деятельности, стали наблюдаться заметные изменения в биологических, химических, физических показателях биосферы.
Автомобильный транспорт является одним из крупнейших загрязнителей окружающей среды. Его доля в общем объеме выбросов в атмосферу составляет в среднем по стране 35-40%. В крупных городах 80-90%.
Один легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы больше
4 тонны кислорода, выбрасывает с выхлопными газами около 800кг. СО,
40 кг. оксида азота, 200кг различных углеводородов. Отработанные газы ДВС содержат более 200наименований вредных веществ и соединений, в том числе таких, как оксиды углерода, оксиды азота, углеводорода, канцерогенные вещества, сажа и др.
Проведенные мною исследования в г. Иркутске у светофора показали, что особенно много канцерогенных веществ выделяется во время разгона, торможения, при работе двигателя на холостом ходу, а также при езде по ямам и колдобинам.
Следует отметить, что автотранспорт, как один из источников загрязнения, оказывает влияние на воздух, что отражено в таблице «Воздействия транспорта на окружающую среду».
Вода
Стоки с автомоек, стоянок, гаражей, АСЗ, автодорог. Хлориды, используемые для борьбы с гололедом.
Почва
Отходы, загрязненные нефтепродуктами, сажевые частицы, образовавшиеся при стирании автошин на дорогах.
Автомобиль

Воздух
Вредные вещества в отработанных газах, твердые частицы, поднимаемые с пылью колесами автомашин.

Рассмотрим последствия воздействия загрязнителей. Углекислый газ, угарный газ, оксиды серы, оксиды азота являются «парниковыми» газами, то есть вызывают парниковый эффект, выражающийся в повышении температуры у поверхности Земли. Его механизм заключается в образовании особого слоя в атмосфере, который отражает о тепловые лучи, идущие от Земли, не давая им уходить в космическое пространство. Это может привести к таянию льда в полярных областях и, как следствие, к повышению уровня Мирового океана. Но надо сказать, что тепловой эффект почти компенсируется ледниковым эффектом. Последний вызывается слоем пылевых частиц, которые отражают тепловые лучи, идущие от Солнца, обратно в космос.
В год образуется 2,4-10 тонн СО, 7 млн. тонн угарного газа. Угарный газ токсичен, образует с гемоглобином крови прочное соединение – карбоксигемоглобин, что препятствует поступлению достаточного количества кислорода в мозг и, как следствие, увеличивает число психических заболеваний. Оксиды азота и оксиды серы являются мутагенами образуют с туманом или дождем смог и кислотные дожди.
У человека они вызывают поражения кожи, рахит, отек легких. У животных наблюдается нарушение жизнедеятельности, и даже гибель. У растений в первую очередь поражаются листья, а в дальнейшем гибнет все растение.
Так, в Скандинавии наблюдалась массовая гибель лесов по этой причине.
Так же эти дожди вызывают коррозию металлов и разрушение зданий.
Кроме того оксиды азота способствуют разрушению озонового слоя.
Кадмий отрицательно воздействует на зубы, нарушает углеродный обмен.
Свинец вызывает у грудных детей нарушение ЦНС, костной системы, слуха, зрения – и в дальнейшем смерть. У взрослых он вызывает нарушение кровеносной системы. Также ДВС поглощают кислород, уменьшая его концентрацию в атмосфере.
Мы пришли к выводу, что главной причиной загрязнения воздуха в городах являются автомобили.
Мы живем в то время, когда человек осознал, что природе необходимо помочь, что состояние окружающей среды зависит от нас, от нашего отношения к ней.
Глава 3. Уменьшения загрязнения воздуха дорожно-транспортными средствами.
Итак, я предлагаю несколько способов уменьшения загрязнения воздуха дорожно-транспортными средствами:
сократить количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу каждым автомобилем;
использовать, как можно больше те транспортные средства, которые потребляют меньше горючего и, следовательно, меньше загрязняют атмосферу;
постепенный перевод автотранспорта на электротягу;
озеленение города;
проводить техосмотр автомобилей 2 раза в год, так как от состояния двигателей зависит количество вредных веществ, выбрасываемых автомобилем в атмосферу;
сделать более доступным ремонт автомобилей;
ужесточить санкции по отношению к нарушителям.
Заключение
Огромную помощь в борьбе с загрязнением воздуха могли бы оказать и сами владельцы автомобилей, если бы начали чаще пользоваться общественным транспортом или ездить с малой скоростью, ведь это уменьшит выброс токсичных соединений. Опрос владельцев автомобилей показал, что ездить медленнее или отказаться от личного транспорта они не желают. Для того чтобы появилось желание, надо основательно улучшить работу общественного транспорта.
А поскольку она пока далека от совершенства, нечего удивляться тому, что частные автомобили наводняют городские улицы.
Литература
Г.Д.Чимитдоржиева. Аргументы, факты и задачи по экологии. Издательство Бурятского госуниверситета, 1999
Одум Ю. Основы экологии. М.:Мир.1975
Рамад Ф. Основы прикладной литературы. Л.: Гидрометеоиздат.1983
Материалы интернет.