Belélegzés a nagyvárosban: a kipufogógázok hatása az emberi egészségre. A kipufogógázok hatása az emberi szervezetre A járművek kipufogógázai tartalmaznak

Környezeti tanulmányok szerint a nagyvárosokban a légszennyezés csaknem 90%-a a közlekedésből származik. A legnagyobb szennyező anyagok a továbbhaladó autók gázolaj. Az elégetett benzin típusa is fontos szerepet játszik. Például a kénes benzin kén-oxidokat, valamint klórt, brómot és ólmot bocsát ki a légkörbe. De a leggyakoribb összetétel kipufogógázok a következő módon:

Nitrogén - 75%;
- oxigén - 0,3-8,0%;
- víz - 3-5%;
- szén-dioxid - 0-16%;
- szén-monoxid - 0,1-5,0%;
- nitrogén-oxidok - 0,8%;
- szénhidrogének - 0,1-2,5%;
- aldehidek - legfeljebb 0,2%;
- korom - legfeljebb 0,04%;
- benzpirén - 0,0005%.

Szén-monoxid

Benzin vagy dízel üzemanyag tökéletlen égésének terméke. Ennek a gáznak nincs színe, így az ember nem érzi jelenlétét a légkörben. Ez a fő veszélye. A szén-monoxid a hemoglobinhoz kötődik, és szöveteket és szerveket okoz a szervezetben. Ez fejfájáshoz, szédüléshez, eszméletvesztéshez és akár halálhoz is vezethet.

Gyakran előfordul, hogy az autó bemelegítése zárt vagy akár nyitott garázsban az autó tulajdonosának halálához vezetett. A szagtalan és színtelen szén-monoxid eszméletvesztést és halált okoz.

nitrogén-dioxid

Sárgásbarna gáz, szúrós szaggal. Csökkenti a láthatóságot, barnás árnyalatot ad a levegőnek. Nagyon mérgező, hörghurutot okozhat, jelentősen csökkenti a szervezet ellenálló képességét a megfázás ellen. A nitrogén-dioxid különösen negatív hatással van a krónikus légúti betegségekben szenvedőkre.

szénhidrogének

Nitrogén-oxidok jelenlétében és a nap ultraibolya sugárzásának hatására a szénhidrogének oxidálódnak, majd oxigéntartalmú, szúrós szagú mérgező anyagokat, úgynevezett fotokémiai szmogot képeznek. A ciklikus aromás szénhidrogének a kátrányban és a koromban is megtalálhatók, ezek a legerősebb rákkeltő anyagok. Némelyikük képes mutációkat okozni.

Formaldehid

Színtelen, kellemetlen és szúrós szagú gáz. Nagy mennyiségben irritálja a légutakat és a szemet. Mérgező, idegrendszeri károsodást okoz, mutagén, allergén és rákkeltő hatású.

Por és korom

Lebegő részecskék, legfeljebb 10 mikron. Légzőrendszeri és nyálkahártya-betegségeket okozhat. A korom rákkeltő anyag, és rákot okozhat.

Miközben a motor jár a falakon kipufogórendszer fel nem égett részecskék halmozódnak fel. A gáznyomás hatására a légkörbe kerülnek, szennyezve azt.

Benzpirén 3.4

Az egyik legtöbb veszélyes anyagok amely kipufogógázokat tartalmaz. Erős rákkeltő, növeli a rák valószínűségét.

Gondolkozott már azon, hogy egy autó mennyi oxigént nyel el és mennyi szén-dioxidot bocsát ki évente?
És hány fa kell ahhoz, hogy ezt a mennyiségű CO2-t újra oxigénné alakítsák? Számoljunk "matematikai" kamatként...

Mit tudunk a CO2-ról?

A növények oxigént bocsátanak kiés felszívják a szén-dioxidot.

Az emberek és az állatok oxigént lélegeznek beés lélegezzük ki a szén-dioxidot. Ez állandó mennyiségű oxigént és szén-dioxidot tart fenn a levegőben.

Tévedés lenne azonban azt állítani, hogy az állatok csak szén-dioxidot bocsátanak ki, a növények pedig csak felszívják azt. A növények a folyamat során felszívják a szén-dioxidot fotoszintézis, és világítás nélkül is kiemelik.

A levegő mindig tartalmaz egy kis mennyiségű szén-dioxidot, körülbelül 1 liter 2560 liter levegőben. Azok. A szén-dioxid koncentrációja a Föld légkörében átlagosan 0,038%.

Ha a levegő CO2-koncentrációja meghaladja az 1%-ot, belélegzése olyan tüneteket okoz, amelyek a szervezet mérgezésére utalnak - "hiperkapnia": fejfájás, hányinger, gyakori felületes légzés, fokozott izzadás, sőt eszméletvesztés is.

Amint az a fenti diagramon is látható, a szén-dioxid koncentrációja a Földön növekszik (felhívom a figyelmet arra, hogy ezek a mérések nem a városban, hanem a hawaii Mauna Loa hegyen vannak) - a szén-dioxid aránya a légkör 1960-ról 2010-re 0,0315%-ról 0,0385%-ra nőtt. Azok. folyamatosan +0,007%-kal növekszik 50 év alatt. A városban még magasabb a szén-dioxid koncentrációja.

A szén-dioxid koncentrációja a légkörben:

  • az iparosodás előtti korszakban - 1750:
    280 ppm (parts per million) teljes tömeg - 2200 billió kg
  • jelenleg - 2008:
    385 ppm, teljes tömeg - 3000 billió kg

CO2-kibocsátással járó tevékenységek(néhány hétköznapi példa) :

  • Vezetés (20 km) - 5 kg CO2
  • Egy óra tévézés - 0,1 kg CO2
  • Mikrohullámú főzés (5 perc) - 0,043 kg CO2

A fotoszintézis az egyetlen légköri oxigénforrás.

Általánosságban elmondható, hogy a fotoszintézis kémiai egyensúlya egyszerű egyenletként ábrázolható:

6CO 2 + 6H 2 O \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2

Joseph Priestley angol kémikus és filozófus volt az első, aki 1770 körül fedezte fel, hogy a növények oxigént bocsátanak ki. Hamar kiderült, hogy ehhez fény kell, és csak a növények zöld részei adnak le oxigént. A kutatók ezután megállapították, hogy a növények táplálásához szén-dioxidra (szén-dioxid CO2) és vízre van szükség, amelyből a növények tömegének nagy része jön létre. 1817-ben Pierre Joseph Pelatier (1788–1842) és Joseph Bieneme Cavantoux (1795–1877) francia kémikusok izolálták a zöld pigment klorofillt.

A 19. század közepére. azt találták, hogy a fotoszintézis egy folyamat, mintegy a légzés fordítottja. A fotoszintézis a fény elektromágneses energiájának kémiai energiává alakításán alapul.

A fotoszintézis, amely az egyik legelterjedtebb folyamat a Földön, meghatározza a szén, az oxigén és más elemek természetes körforgását, és biztosítja bolygónkon az élet anyagi és energiaalapját.

Ökológiai aritmetika

Egy közönséges fa egy év alatt annyi oxigént bocsát ki, amennyi egy 3 tagú család számára szükséges. És az autó ugyanannyi oxigént szív fel, ha 1 tank 50 liter benzint eléget.

  • 1 fa átlagosan 1 éven belül felszívódik 120 kg CO2, és körülbelül ugyanannyi oxigént bocsát ki
  • 1 autó ugyanannyi oxigént (120 kg) szív fel kb 50 liter benzin,és különféle kipufogógázokat termel (összetételüket a táblázat tartalmazza)

A kipufogógázok összetétele:

Benzinmotorok Dízelek Euro 3 4 euró
N 2 térfogatszázalék 74-77 76-78
O 2 térfogatszázalék 0,3-8,0 2,0-18,0
H 2 O (pár), térfogat%, 3,0-5,5 0,5-4,0
CO 2 térfogatszázalék 0,0-16,0 1,0-10,0
CO* (szén-monoxid), térfogatszázalék 0,1-5,0 0,01-0,5 2.3-ig 1.0-ig
NOx, nitrogén-oxidok*, térfogatszázalék 0,0-0,8 0,0002-0,5 0,15-ig 0,08-ig
СH, szénhidrogének*, térfogatszázalék 0,2-3,0 0,09-0,5 0,2-ig 0,1-ig
Aldehidek*, térfogatszázalék 0,0-0,2 0,001-0,009
Korom**, g/m3 0,0-0,04 0,01-1,10
Benzpirén-3,4**, g/m3 10-20×10 −6 10×10 −6

* Mérgező összetevők ** Rákkeltő anyagok

  • évente tankoljon 1 autót 1500 liter benzin(15.000 km-es futással és 10l/100km fogyasztással). Ez azt jelenti, hogy szükséges 1500 l/50 l tartályban = 30 fa, amely előállítja a felvett oxigénmennyiséget.
  • 1 moszkvai autóközpont rendelést ad el 2000 jármű évente(egy parkoló mérete). Azok. évi 30 fa szorozva 2000 autóval = 60.000 fa 1 autóközponthoz.
  • Kezdjük kicsiben: 2000 fa (1 fa 1 autóra) - sok vagy kevés? Egy futballpályára legfeljebb 400 fa ültethető (5 méterenként 20 x 20 fa az ajánlott távolság). Kiderült, hogy 2000 fa fogja elfoglalni a területet - 5 futballpálya!
  • Szerinted mennyibe kerül 1 fa elültetése? - kommentben lehet leiratkozni.

A legaktívabb oxigénszállítók a nyárfák. 1 hektár ilyen fa 40-szer több oxigént bocsát ki a légkörbe, mint 1 hektár lucfenyő.

A kibocsátás és a toxicitás csökkentésének módjai

  • Óriási hatással van a kibocsátások mennyiségére (nem számítva az üzemanyag elégetését és az időt). mozgalomszervezés autók a városban (a károsanyag-kibocsátás jelentős része a forgalmi dugókban és a lámpánál történik). Sikeres szervezéssel kevesebbet is lehet használni erős motorok, alacsony (gazdaságos) köztes sebességeknél.
  • Lehetőség van a kipufogógázok szénhidrogén-tartalmának jelentős, több mint 2-szeres csökkentésére üzemanyagként kapcsolódó olaj (propán, bután), vagy természetes g alapok, annak ellenére, hogy fő hátránya földgáz- alacsony teljesítménytartalék, nem olyan jelentős a város számára.
  • Az üzemanyag összetételén kívül a toxicitást befolyásolja motor állapota és tuningolása(főleg dízel - a korom kibocsátás akár 20-szorosára és a karburátor - akár 1,5-2-szeresére nőhet a nitrogén-oxid kibocsátás).
  • Jelentősen csökkentett károsanyag-kibocsátás (csökkentett üzemanyag-fogyasztás) a modern szerkezetek stabil, sztöchiometrikus ólommentes benzinkeverék befecskendezésével hajtott motorok katalizátor beépítésével, gázmotorok, kompresszoros és léghűtős egységek, hibrid meghajtással. Az ilyen kialakítások azonban nagyban növelik az autók költségeit.
  • A SAE tesztek ezt mutatták hatékony módszer a nitrogén-oxidok (akár 90%) és általában a mérgező gázok kibocsátásának csökkentése - víz befecskendezése az égéstérbe.
  • Vannak szabványok a gyártott autókra. Oroszországban és az európai országokban elfogadták az EURO szabványokat, amelyek mind a toxicitási, mind a mennyiségi mutatókat meghatározzák (lásd a fenti táblázatot).
  • Néhány régió bemutatja forgalomkorlátozás nehéz járművek (például Moszkvában).
  • A Kiotói Jegyzőkönyv aláírása
  • Különféle környezetvédelmi kampányok, például: Ültess fát – adj oxigént a Földnek!

Mit kell tudni a Kiotói Jegyzőkönyvről?

Kiotói Jegyzőkönyv- az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezménye (FCCC) mellett 1997 decemberében Kiotóban (Japán) elfogadott nemzetközi dokumentum. Kötelezi a fejlett és átmeneti gazdaságú országokat az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére vagy stabilizálására 2008-2012-ben 1990-hez képest.

2009. március 26-án a Jegyzőkönyv az volt 181 ország ratifikálta(Ezek az országok együttesen a globális kibocsátás több mint 61%-áért felelősek). Az Egyesült Államok jelentős kivétel e lista alól. A jegyzőkönyv első végrehajtási időszaka 2008. január 1-jén kezdődött és öt évig fog tartani. 2012. december 31-ig, ami után a várakozásoknak megfelelően új megállapodás váltja fel.

A Kiotói Jegyzőkönyv volt az első globális biztonsági megállapodás környezet a szabályozás piaci mechanizmusán – az üvegházhatású gázok kibocsátására vonatkozó kvóták nemzetközi kereskedelmének mechanizmusán – alapul.

A fák mesterségesek, az oxigén valódi

A New York-i Columbia Egyetem tudósai a francia Influx Studio tervezőstúdióval együttműködve mesterséges fákat fejlesztettek ki. Nagyjából ez egy dracaena stilizált gép, széles ágakkal és esernyő alakú koronával. Az ágak a fákat tápláló napelemek alátámasztására szolgálnak.

A mesterséges fák hatalmas lámpáknak tűnnek, amelyek különböző színekkel csillognak a sötétben. A mechanikus dracaena nemcsak gyakorlati előnyökkel jár, hanem a modern metropolisz ékességévé is válik.

A szén-dioxid oxigénné alakításán túl a mesterséges fák további energiaforrásként is szolgálhatnak. A napelemek mellett az alapnál található hinta mechanikai energiájának átalakításával állítják elő.

Külsőleg az ilyen mesterséges fák a dracaenára hasonlítanak, és újrahasznosított fából és műanyagból állnak. Egy ilyen "fa" kérgében napelemek és szűrők vannak a szén-dioxid elnyelésére. A mesterséges fák "törzseiben" víz és fagyanta található - részvételükkel a fotoszintézis folyamata megy végbe. Az ilyen fák egészségének megőrzésére speciális hintákat alkalmaznak: a szórakozó városlakókból áramfejlesztők lesznek.

Vettem egy autót - ültess be 12 hektár erdőt

A mindennapi életben gyakran találkozunk víz- vagy élelemhiányos problémákkal. Némi kellemetlenséget okoznak nekünk. Vannak azonban olyan dolgok, amelyek hiánya észrevétlenül felhalmozódik, de a közeljövőben az emberiség életének komoly problémája lehet.

A belső égésű motorok (ICE) kibocsátását karburátoros és dízelmotorok kibocsátására osztják. Ez az elválasztás annak köszönhető, hogy a karburátoros motorok (CD) homogén levegő-üzemanyag keverékekkel, míg a dízelmotorok (DD) heterogén keverékekkel működnek.

A karburátor típusú belső égésű motorok szennyezőanyag-kibocsátása szénhidrogéneket, szén-oxidokat, nitrogén-oxidokat és időszakos kibocsátásokat tartalmaz. Szennyezés reakciók eredményeként és az égési folyamat során keletkezik a térfogatban és a felületeken. A dugattyúgyűrűkön keresztüli gáz és a hengerek kipufogógáza a szennyezőanyag-kibocsátás kevésbé intenzív forrása.

1980-ban a világ személygépkocsiinak 4%-a ill teherautók dízelmotorokkal volt felszerelve, és a 80-as évek végére ez az arány 25%-ra nőtt. A dízelmotorok fő szennyezőanyag-kibocsátása megegyezik a karburátoros motorok(szénhidrogének, szén-monoxid, nitrogén-oxidok, szabálytalan kibocsátások), de ezekhez szénrészecskéket (koromaeroszol) adnak.

Egy személygépkocsi szén-monoxid CO-t bocsát ki legfeljebb 3 m3 / h, egy teherautó - akár 6 m3 / h (3 ... 6 kg / h).

Az autók kipufogógázainak összetételéről különféle típusok táblázatban megadott adatokból lehet megítélni a motorokat. 8.1.

8.1. táblázat.

A járművek kipufogógázainak hozzávetőleges összetétele

Alkatrészek

karburátor

dízel motor

motor

H2O (párok)

CO2

nitrogén-oxidok

2. 10-3 -0,5

szénhidrogének

1. 10-3 -0,5

Aldehidek

1 . 10 - 3 -9 .10 -3

0-0,4 g/m3

0,01-1,1 g/m3

Benzopirén

(10-20). 10-6, g/m3

legfeljebb 1 . 10-5 g/m3

A karburátoros motorok szén-monoxid- és szénhidrogén-kibocsátása lényegesen magasabb, mint a dízelmotoroké.

8.2. A belső égésű motorok károsanyag-kibocsátásának csökkentése

Az autók környezeti teljesítményének növelése olyan intézkedésekkel lehetséges, amelyek javítják a tervezést és az üzemmódot. Az autó környezetvédelmi teljesítményének javítása a következőkhöz vezethet: hatékonyságának növelése; benzines belső égésű motorok cseréje dízelmotorokra; belső égésű motorok átállítása alternatív üzemanyagok használatára (sűrített vagy cseppfolyósított gáz, etanol, metanol, hidrogén stb.); kipufogógáz-semlegesítők használata belső égésű motorokhoz; a rezsim javítása ICE működésés a jármű karbantartása.

Számos módszer ismert és alkalmazott a kipufogógázok toxicitásának csökkentésére. Ezek közül az autó üzemeltetése olyan körülmények között, ahol a motor a legkevesebb mérgező anyagot bocsát ki (csökkent fékezés, egyenletes mozgás bizonyos sebességgel stb.); Alkalmazás speciális adalékanyagok tüzelőanyaghoz, növelve égésének teljességét és csökkentve a CO (alkoholok, egyéb vegyületek) kibocsátását; egyes káros komponensek láng utánégetése.

NÁL NÉL A karburátoros motorokban a levegő és az üzemanyag aránya befolyásolja a kipufogógáz szénhidrogén- és szén-monoxid-tartalmát. Így például a kibocsátás a keverék növekvő dúsításával nő. A CO-tartalom nő a keverék oxigénhiánya miatti tökéletlen égés miatt. A szénhidrogén-tartalom növekedése elsősorban az üzemanyag adszorpciójának növekedéséből és a tüzelőanyag tökéletlen égési mechanizmusának növekedéséből adódik. A sovány keverékek teljesebb égésük következtében alacsonyabb Cn Hm és CO koncentrációt hoznak létre a kibocsátásban.

NÁL NÉL A dízelmotoroknál a teljesítmény a befecskendezett üzemanyag mennyiségének változásával változik. Ennek eredményeként megváltozik az üzemanyagsugár eloszlása, a falat érő üzemanyag mennyisége, a hengerben lévő nyomás, a hőmérséklet és a befecskendezés időtartama.

A szakértők úgy vélik, hogy a káros kibocsátások jelentős csökkentése érdekében a benzinfogyasztást 8 literről (100 km futásonként - 2 ... 3 literre) kell csökkenteni. Ehhez javítani kell a motor kialakításán és az üzemanyag minőségén; át kell térni ólommentes benzinre. katalitikus utóégetés alkalmazása a CO-kibocsátás csökkentése érdekében, elektronika bevezetése

vezérlőrendszer az üzemanyag égési folyamataihoz; és egyéb intézkedések, különösen hangtompítók használata a kipufogórendszerben.

Az autó üzemanyag-hatékonyságának növelése főként a belső égésű motor égési folyamatának javításával érhető el: rétegelt tüzelőanyag-égetés; előkamra-fáklyás égés; az üzemanyag felmelegítése és elpárologtatása a szívócsatornában; használat elektronikus gyújtás. További tartalékok az autó hatékonyságának növelésére:

- az autó tömegének csökkentése a kialakítás javításával és a nem fémes és nagy szilárdságú anyagok használatával;

- a test aerodinamikai teljesítményének javítása ( legújabb modellek autókáltalában 30…40%-kal kisebb légellenállási együtthatóval rendelkeznek);

- légellenállás csökkentése légszűrőkés hangtompítók, a segédegységek, például a ventilátor stb. kikapcsolása;

- a szállított üzemanyag tömegének csökkentése (a tartályok hiányos feltöltése) és a szerszámok tömegének csökkentése.

A személygépkocsik modern modelljei jelentősen eltérnek az üzemanyag-hatékonyságban a korábbi modellektől.

Az ígéretes márkájú személygépkocsik benzinfogyasztása 3,5 l/100 km vagy kevesebb lesz. Az autóbuszok és teherautók hatékonyságának növelése elsősorban dízel belsőégésű motorok alkalmazásával érhető el. Környezeti előnyük van a benzines belsőégésű motorokhoz képest, mivel 25 ... 30%-kal alacsonyabbak. fajlagos fogyasztásüzemanyag; emellett a dízel belsőégésű motorok kipufogógázainak összetétele kevésbé mérgező (lásd a 8.1. táblázatot).

A benzinmotorokhoz képest az alternatív üzemanyagokkal működő motorok környezeti előnyökkel járnak. Általános nézet táblázatban közölt adatokból tájékozódhatunk a belső égésű motorok toxicitásának csökkentéséről alternatív üzemanyagra való átálláskor. 8.2.

8.2. táblázat: Az ICE-kibocsátások toxicitása különböző üzemanyagoknál

Sok tudós részleges megoldást lát a környezeti problémára az autók gáz-halmazállapotú üzemanyagokra való átállásában. Így a szén-oxid tartalma

lerod a gázüzemű járművek kipufogójában 25...40%-kal kevesebb; nitrogén-oxidok 25…30%-kal; kormot 40 ... 50%-kal. Amikor használják autómotorok a cseppfolyósított vagy sűrített gázok kipufogógázai szinte nem tartalmaznak szén-monoxidot. A probléma megoldása az lenne széles körű alkalmazás elektromos jármű. A gyártásban lévő elektromos járművek korlátozott kapacitással és korlátozott kapacitással rendelkeznek nagy tömeg akkumulátorok. Ezen a területen jelenleg is kiterjedt kutatás folyik. Néhány pozitív eredményt már sikerült elérni. A kibocsátások toxicitásának csökkentése a benzin ólomvegyület-tartalmának csökkentésével érhető el anélkül, hogy az energiaminőség sérülne.

A gázüzemanyagra való átállás a belső égésű motorok kialakításában nem ad jelentős változtatásokat, de hátráltatja a töltőállomások hiánya és a gázüzeműre átállított járművek szükséges száma. Ezenkívül a gázüzemanyagra átalakított autó a hengerek jelenléte és a teljesítménytartalék miatt körülbelül kétszeresére veszíti teherbíró képességét (200 km szemben a 400 ... 500 km-rel benzinüzemű autóknál). Ezek a hiányosságok részben kiküszöbölhetők az autó cseppfolyósított földgázra való átalakításával.

A metanol és az etanol felhasználása változtatásokat igényel a belső égésű motor kialakításában, mivel az alkoholok kémiailag aktívabbak a gumikkal, polimerekkel és rézötvözetekkel szemben. NÁL NÉL belső égésű motor tervezése be kell vezetni egy további fűtőelemet a motor indításához a hideg évszakban (t< -25 °С); необходима перерегулировка карбюратора, так как изменяется стехиометрическое отношение расхода воздуха к расходу топлива. У бензиновых ДВС оно равно 14,7; у двигателей на метаноле - 6,45, а на этаноле - 9. За рубежом (Бразилия) применяют смеси бензина и этанола в пропорции 12:10, что позволяет использовать benzines belső égésű motorok kisebb változtatásokkal a kialakításukban, miközben kis mértékben növelik a motor környezeti teljesítményét.

Annak ellenére, hogy a motor forgattyúházából és üzemanyagrendszeréből származó mérgező anyagok (Cn Hm és CO) kibocsátása legalább egy nagyságrenddel alacsonyabb, mint a kipufogógázok kibocsátása, jelenleg dolgoznak az ICE forgattyúházgázok elégetésének módszerei. Zárt kör a forgattyúház-gázok semlegesítésére, azok betáplálásával bemeneti csővezeték motor, majd utánégetés. A zárt forgattyúház-szellőztető rendszer a forgattyúházgázoknak a karburátorba való visszavezetésével 10 ... 30% -kal csökkenti a szénhidrogének légkörbe való kibocsátását, 5 ... 25% -kal csökkenti a nitrogén-oxidok kibocsátását, ugyanakkor a szén kibocsátását a monooxid 10 ... 35%-kal nő. Amikor a forgattyúház-gázok visszatérnek a karburátor után, a Cn Hm emisszió 10...40%-kal csökken, a CO 10...25%-kal, de az NOx kibocsátás 10...40%-kal nő.

Az üzemanyag-ellátó rendszerből a benzingőzök kibocsátásának megakadályozása érdekében, amelyek többsége nem járó motor esetén kerül a légkörbe, a karburátorból származó üzemanyaggőzök semlegesítésére szolgáló rendszert szerelnek fel az autókra és üzemanyag tartály, amely három fő egységből áll (8.1. ábra): egy lezárt üzemanyagtartály 1 speciális tartállyal 2 az üzemanyag hőtágulásának kompenzálására; a tartály üzemanyag-betöltőnyílásának kupakjai 3 kétoldalas biztonsági szelep túlzott nyomás vagy vákuum megelőzése a tartályban; 4-es adszorber az üzemanyaggőzök elnyelésére, amikor a motor le van állítva gőzvisszanyerő rendszerrel közben szívócsatorna járó motort. Adszorbensként aktív szenet használnak.

Rizs. 8.1. Benzin ICE üzemanyag-gőz visszanyerési rendszer

A belső égésű motorok karbantartási ütemtervének betartása és a kipufogógázok (EG) összetételének ellenőrzése jelentősen csökkentheti a légkörbe történő toxikus kibocsátást. Ismeretes, hogy 160 ezer kilométeren és ellenőrzés hiányában a CO-kibocsátás 3,3-szorosára, az Sp Ht pedig 2,5-szeresére nő.

A légi járműveken működő gázturbinás meghajtórendszer (GTPU) környezeti teljesítményének javítása az üzemanyag égési folyamatának javításával, alternatív üzemanyagok (cseppfolyósított gáz, hidrogén stb.) alkalmazásával, valamint a repülőterek forgalmának ésszerű megszervezésével érhető el.

Az égéstermékek tartózkodási idejének növekedése a GTDU égésterében az égés teljességének növekedésével (az égéstermékek CO és Cn Hm tartalmának csökkenése) és a nitrogén-oxidok mennyiségének növekedésével jár együtt. őket. Ezért a gáz égéstérben való tartózkodási idejének megváltoztatásával az égéstermékek minimális toxicitását lehet elérni, és nem lehet teljesen megszüntetni.

A gázturbinás motorok toxicitásának csökkentésének hatékonyabb eszköze az üzemanyag-ellátási módok alkalmazása, amelyek az üzemanyag és a levegő egyenletesebb keverését biztosítják. Ide tartoznak az üzemanyag előpárologtatós készülékei, tüzelőanyag-levegőztetős fúvókák stb. A modellkamrákon végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy az ilyen módszerekkel több mint egy nagyságrenddel csökkenthető a Cn Hm az égéstermékekben, a CO-tartalom pedig többszörösére csökkenthető. füstmentes kipufogógáz és csökkenti az NOx-tartalmat.

A gázturbinás motorok égéstermékeinek NOx-tartalmának jelentős csökkentése a tüzelőanyag fokozatos égetési folyamatával érhető el kétzónás égéskamrákban. Az ilyen kamrákban a tüzelőanyag nagy részét nagy tolóerő üzemmódban előre elkészített formában elégetik. szegény keverék. Az üzemanyag kisebb része (~25%) formában ég el gazdag keverék, ahol főleg nitrogén-oxidok képződnek. A kísérletek azt mutatják, hogy ilyen égetéssel az NOx-tartalom 2-szeresére csökkenthető.

A rakétatechnika alkalmazásával összefüggő környezeti problémák megoldása a környezetbarát üzemanyag, elsősorban oxigén és hidrogén felhasználásán alapul.

8.3. Belső égésű motorok kipufogógázainak semlegesítése

Az autók környezeti teljesítményének javítása olyan intézkedésekkel lehetséges, amelyek javítják a kialakításukat és az üzemmódjukat. Ilyen például a motorok hatásfokának növelése, benzines változataik dízelre cseréje, alternatív üzemanyagok (sűrített vagy cseppfolyósított gáz, etanol, metanol, hidrogén stb.) alkalmazása, kipufogógáz-semlegesítők alkalmazása, a motor működésének és a jármű karbantartásának optimalizálása.

A belső égésű motorok toxicitásának jelentős csökkentése kipufogógáz-semlegesítők (EG) alkalmazásával érhető el. Folyékony, katalitikus, termikus és kombinált konverterek ismertek. Ezek közül a leghatékonyabbak a katalitikus kialakítások. Az autók felszerelése 1975-ben kezdődött az Egyesült Államokban, 1986-ban Európában. Azóta a légköri kibocsátások által okozott szennyezés meredeken csökkent – ​​a szénhidrogének, a CO és az NOx esetében 98,96, illetve 90%-kal.

Az átalakító egy kiegészítő eszköz, amelyet a motor kipufogórendszerébe vezetnek be, hogy csökkentsék a kipufogógázok toxicitását. Folyékony, katalitikus, termikus és kombinált konverterek ismertek.

A folyékony konverterek működési elve a kipufogógáz mérgező komponenseinek feloldódásán vagy kémiai kölcsönhatásán alapul, amikor azokat egy bizonyos összetételű folyadékon vezetik át: víz, vizes oldat nátrium-szulfit, szódabikarbóna vizes oldata.

ábrán A 8.2 ábra egy kétüteművel használt folyadéksemlegesítő diagramját mutatja dízel motor. A kipufogógázok az 1 csövön keresztül a konverterbe, a 2 kollektoron keresztül pedig a 3 tartályba jutnak, ahol reakcióba lépnek a munkaközeggel. A tisztított gázok áthaladnak a 4-es szűrőn, az 5-ös szeparátoron, és a légkörbe kerülnek. Ahogy a folyadék elpárolog, a 6 kiegészítő tartályból a munkatartályba kerül.

Rizs. 8.2. A folyadéksemlegesítő sémája

A dízel kipufogógázok vízen való áthaladása a szag csökkenéséhez vezet, az aldehidek 0,5-es hatásfokkal szívódnak fel, és a koromeltávolítás hatékonysága eléri a 0,60 ... 0,80-at. Ugyanakkor a dízelmotorok kipufogógázainak benzo(a)pirén tartalma valamelyest csökken. A gázok hőmérséklete a folyékony tisztítás után 40 ... 80 ° C, és körülbelül azonos hőmérsékletre melegszik fel. munkafolyadék. A hőmérséklet csökkenésével a tisztítási folyamat intenzívebbé válik.

A folyadéksemlegesítőknek hideg motor indítása után nincs szükségük időre az üzemmódba lépéshez. A folyadéksemlegesítők hátrányai: nagy súly és méretek; a működő megoldás gyakori változtatásának szükségessége; hatástalanság a CO-val kapcsolatban; alacsony hatásfok (0,3) az NOx-hez viszonyítva; a folyadék intenzív párolgása. A folyadéksemlegesítők alkalmazása azonban a kombinált tisztítórendszerekben ésszerű lehet, különösen olyan létesítményeknél, ahol a kipufogógázoknak alacsony hőmérsékletűnek kell lenniük, amikor a légkörbe kerülnek.

A kipufogógázok (vagy kipufogógázok) - a belső égésű motor mérgező anyagainak fő forrása - különböző kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkező, különböző gáznemű anyagok inhomogén keveréke, amely az üzemanyag teljes és tökéletlen égésének termékeiből, felesleges levegőből, aeroszolokból áll. valamint a motor hengereiből a kipufogórendszerébe kerülő különféle mikroszennyeződések (gázhalmazállapotúak és folyékony és szilárd részecskék formájában is). Összetételükben körülbelül 300 anyagot tartalmaznak, amelyek többsége mérgező.

A motor kipufogógázainak fő szabályozott mérgező összetevői a szén-, nitrogén- és szénhidrogén-oxidok. Ezen kívül azzal kipufogógázok telített és telítetlen szénhidrogének, aldehidek, rákkeltő anyagok, korom és egyéb összetevők kerülnek a légkörbe. Minta összetétel.

A kipufogógázok összetétele
Kipufogógáz alkatrészek Tartalom térfogatszázalékban Toxicitás
Motor
benzin dízel
Nitrogén 74,0 - 77,0 76,0 - 78,0 Nem
Oxigén 0,3 - 8,0 2,0 - 18,0 Nem
vízpára 3,0 - 5,5 0,5 - 4,0 Nem
Szén-dioxid 5,0 - 12,0 1,0 - 10,0 Nem
szén-monoxid 0,1 - 10,0 0,01 - 5,0 Igen
A szénhidrogének nem rákkeltőek 0,2 - 3,0 0,009 - 0,5 Igen
Aldehidek 0 - 0,2 0,001 - 0,009 Igen
Kén-oxid 0 - 0,002 0 - 0,03 Igen
Korom, g/m3 0 - 0,04 0,01 - 1,1 Igen
Benzopirén, mg/m3 0,01 - 0,02 0,01-ig Igen

Amikor a motor ólmozott benzinnel működik, ólom van jelen a kipufogógázokban, és korom van jelen a dízel üzemanyaggal működő motorokban.

Szén-monoxid (CO - szén-monoxid)

Átlátszó, szagtalan mérgező gáz, a levegőnél kissé könnyebb, vízben rosszul oldódik. A szén-monoxid az üzemanyag tökéletlen égésének terméke, amely a levegőben kék lánggal ég és szén-dioxid (szén-dioxid) keletkezik. A motor égésterében CO képződik az üzemanyag rossz porlasztása, hideg lángreakciók eredményeként, az üzemanyag oxigénhiányos égése során, valamint a szén-dioxid disszociációja miatt. magas hőmérsékletek. A gyújtás utáni ezt követő égés során (a teteje után holtpont, az expanziós löketen), a szén-monoxid elégetése lehetséges oxigén jelenlétében dioxid képződésével. Ugyanakkor a CO égetési folyamata folytatódik a kipufogócsőben. Megjegyzendő, hogy a dízelmotorok működése során a kipufogógázok CO-koncentrációja alacsony (kb. 0,1 - 0,2%), ezért a CO-koncentrációt általában benzinmotorok.

Nitrogén-oxidok (NO, NO2, N2O, N2O3, N2O5, a továbbiakban: NOx)

A nitrogén-oxidok a kipufogógázok legmérgezőbb összetevői közé tartoznak. Normál légköri körülmények között a nitrogén erősen inert gáz. Magas nyomáson és különösen hőmérsékleten a nitrogén aktívan reagál az oxigénnel. A motorok kipufogógázaiban a teljes NOx mennyiség több mint 90%-a nitrogén-monoxid, amely még a kipufogórendszerben, majd a légkörben is könnyen oxidálódik (NO2). A nitrogén-oxidok irritálják a szem és az orr nyálkahártyáját, tönkreteszik az ember tüdejét, mivel a légutakon áthaladva kölcsönhatásba lépnek a felső légutak nedvességével, salétromsavat és salétromsavat képezve. Az emberi test NOx-mérgezése általában nem azonnal, hanem fokozatosan jelentkezik, és nincsenek semlegesítő szerek.

A dinitrogén-oxid (N2O-hemioxid, nevetőgáz) kellemes szagú, vízben jól oldódó gáz. Narkotikus hatása van.

Az NO2 (dioxid) halványsárga folyadék, amely a szmog kialakulásában vesz részt. A nitrogén-dioxidot oxidálószerként használják rakéta-üzemanyagban. Úgy gondolják, hogy az emberi szervezet számára a nitrogén-oxidok körülbelül 10-szer veszélyesebbek, mint a CO, és ha figyelembe vesszük a másodlagos átalakulásokat, akkor 40-szer. A nitrogén-oxidok veszélyesek a növényi levelekre. Megállapítást nyert, hogy a növényekre gyakorolt ​​közvetlen toxikus hatásuk akkor nyilvánul meg, ha a levegő NOx-koncentrációja 0,5-6,0 mg/m3 tartományba esik. A salétromsav erősen maró hatású a szénacélokra. Az égéstér hőmérséklete jelentős hatással van a nitrogén-oxidok kibocsátására. Tehát a hőmérséklet 2500-ról 2700 K-re való emelésével a reakciósebesség 2,6-szorosára nő, 2500-ról 2300 K-re való csökkenéssel pedig 8-szorosára csökken, azaz. minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a NOx koncentráció. A korai tüzelőanyag-befecskendezés vagy a magas kompressziós nyomás az égéstérben szintén hozzájárul az NOx képződéséhez. Minél magasabb az oxigénkoncentráció, annál nagyobb a nitrogén-oxidok koncentrációja.

Szénhidrogének (CnHm etán, metán, etilén, benzol, propán, acetilén stb.)

A szénhidrogének olyan szerves vegyületek, amelyek molekulái csak szén- és hidrogénatomokból épülnek fel, mérgező anyagok. A kipufogógázok több mint 200 különböző CH-t tartalmaznak, amelyeket alifás (nyitott vagy zárt láncú) és benzol- vagy aromás gyűrűt tartalmazókra osztanak. Az aromás szénhidrogének a molekulában egy vagy több 6 szénatomos ciklust tartalmaznak, amelyek egyszeres vagy kettős kötéssel kapcsolódnak egymáshoz (benzol, naftalin, antracén stb.). Kellemes illatuk van. A CH jelenléte a motorok kipufogógázaiban azzal magyarázható, hogy az égéstérben heterogén a keverék, ezért a falakon, a túldúsított zónákban a láng kialszik és a láncreakciók megszakadnak. kémiai vegyületek kellemetlen szaga van. A CH számos krónikus betegség okozója. A benzingőzök, amelyek szénhidrogének, szintén mérgezőek. A benzingőzök megengedett átlagos napi koncentrációja 1,5 mg/m3. A kipufogógázok CH-tartalma a fojtás hatására növekszik, amikor a motor kényszerített alapjárati üzemmódban jár (PHX például motorfékezéskor). Amikor a motor ezekben az üzemmódokban működik, a keverékképződés folyamata (levegő-üzemanyag töltet keveredése) romlik, az égési sebesség csökken, a gyújtás romlik, és ennek következtében gyakori gyújtáskimaradások lépnek fel. A CH felszabadulását a hideg falak melletti tökéletlen égés okozza, ha az égés végéig erős lokális levegőhiányos, elégtelen tüzelőanyag-porlasztású, elégtelen légtöltet örvénylésű, ill. alacsony hőmérsékletek(például készenléti üzemmód). A szénhidrogének a túldúsított zónákban képződnek, ahol az oxigén hozzáférése korlátozott, valamint az égéstér viszonylag hideg falainak közelében. Aktív szerepet játszanak a biológiai képződmények kialakulásában hatóanyagok, szem-, torok-, orr- és betegségük irritációját, valamint a növény- és állatvilág károsodását okozva.

Szénhidrogén vegyületek Vakol narkotikus hatás a központihoz idegrendszer, krónikus betegségeket okozhat, és egyes aromás CH-k mérgező tulajdonságokkal rendelkeznek. A szénhidrogének (olefinek) és a nitrogén-oxidok bizonyos meteorológiai körülmények között aktívan hozzájárulnak a szmog kialakulásához.

Kipufogó szmog.

Szmog (Szmog, füstfüstből és ködből - köd) a légkör alsó rétegében képződött mérgező köd, szennyezett káros anyagok az ipari vállalkozásoktól, a járművek kipufogógázai és a hőtermelő létesítmények káros hatásai időjárási viszonyok. Ez egy aeroszol, amely füstből, ködből, porból, koromrészecskékből, folyadékcseppekből áll (nedves légkörben). Iparvárosok légkörében fordul elő bizonyos meteorológiai viszonyok között. A légkörbe kerülő káros gázok reakcióba lépnek egymással és új, köztük mérgező vegyületeket képeznek. Ugyanakkor a légkörben fotoszintézis, oxidáció, redukció, polimerizáció, kondenzáció, katalízis stb. reakciói játszódnak le. A Nap ultraibolya sugárzása által stimulált összetett fotokémiai folyamatok eredményeként nitrogén-oxidokból, szénhidrogénekből, aldehidekből és egyéb anyagokból fotooxidánsok (oxidálószerek) keletkeznek.

Alacsony koncentrációjú NO2 nagy mennyiségű atomi oxigént hozhat létre, amely viszont ózont képez, és ismét reakcióba lép a légszennyező anyagokkal. A formaldehid, a magasabb szénatomszámú aldehidek és más szénhidrogén vegyületek légkörben való jelenléte az ózonnal együtt szintén hozzájárul az új peroxidvegyületek képződéséhez. A disszociációs termékek kölcsönhatásba lépnek az olefinekkel, toxikus hidroperoxid vegyületeket képezve. Ha koncentrációjuk meghaladja a 0,2 mg/m3-t, a vízgőz toxikus tulajdonságokkal rendelkező apró ködcseppek formájában lecsapódik. Számuk az évszaktól, a napszaktól és egyéb tényezőktől függ. Meleg, száraz időben a szmog sárga fátyol formájában figyelhető meg (a színt a levegőben lévő nitrogén-dioxid NO2 adja, sárga folyadék cseppjei formájában). A szmog irritálja a nyálkahártyát, különösen a szemet, fejfájást, duzzanatot, vérzést, légúti betegségek szövődményeit okozhatja. Az utakon rontja a látási viszonyokat, ezáltal megnő a közlekedési balesetek száma. A szmog veszélye nagy az emberi életre. Így például az 1952-es londoni szmogot katasztrófának hívják, mivel 4 nap alatt körülbelül 4 ezren haltak meg a szmogban. A klorid, nitrogén, kénvegyületek és vízcseppek légköri jelenléte hozzájárul az erős mérgező vegyületek és savgőzök képződéséhez, ami károsan hat a növényekre, építményekre, különösen a mészkőből készült történelmi emlékekre. A szmog természete más. Például New Yorkban a szmog kialakulását a fluor- és kloridvegyületek vízcseppekkel való reakciója segíti elő; Londonban kénsav és kénes savak füstjének jelenléte; Los Angelesben (Kalifornia vagy fotokémiai szmog) nitrogén-oxidok, szénhidrogének jelenléte a légkörben; Japánban a korom- és porrészecskék jelenléte a légkörben.

Kis oktatási program azoknak, akik szeretnek a kipufogócsőből lélegezni.

Költött ICE gázok körülbelül 200 komponenst tartalmaz. Fennállásuk időtartama néhány perctől 4-5 évig tart. Által kémiai összetételés tulajdonságait, valamint az emberi szervezetre gyakorolt ​​hatás természetét, csoportokba egyesítik.

Első csoport. Nem mérgező anyagokat (a légköri levegő természetes összetevőit) tartalmaz

Második csoport. Ez a csoport csak egy anyagot tartalmaz - a szén-monoxidot vagy a szén-monoxidot (CO). A kőolaj üzemanyagok tökéletlen égésének terméke színtelen és szagtalan, könnyebb a levegőnél. Oxigénben és levegőben a szén-monoxid kékes lánggal ég, sok hőt bocsát ki és szén-dioxiddá alakul.

A szén-monoxidnak kifejezett mérgező hatása van. Ez annak köszönhető, hogy képes reagálni a vér hemoglobinjával, ami karboxihemoglobin képződéséhez vezet, amely nem köti meg az oxigént. Ennek eredményeként a szervezetben a gázcsere megzavarodik, oxigénéhezés jelentkezik, és az összes testrendszer működése megsértődik.

A járművezetők gyakran vannak kitéve szén-monoxid-mérgezésnek. auto Jármű ha járó motor mellett tölti az éjszakát a fülkében, vagy amikor a motor bemelegszik egy zárt garázsban. A szén-monoxid-mérgezés természete a levegőben való koncentrációjától, az expozíció időtartamától és a személy egyéni érzékenységétől függ. Az enyhe fokú mérgezés lüktetést okoz a fejben, elsötétül a szem, megnövekszik a pulzusszám. Súlyos mérgezés esetén a tudat elhomályosul, az álmosság fokozódik. Nagyon magas (1% feletti) szén-monoxid dózis esetén eszméletvesztés és halál következik be.

Harmadik csoport. Nitrogén-oxidokat tartalmaz, főleg NO - nitrogén-oxidot és NO 2 - nitrogén-dioxidot. Ezek olyan gázok, amelyek egy belső égésű motor égésterében képződnek 2800 ° C hőmérsékleten és körülbelül 10 kgf / cm 2 nyomáson. A nitrogén-monoxid színtelen gáz, nem lép kölcsönhatásba vízzel és kevéssé oldódik benne, nem reagál savakkal és lúgokkal.

Könnyen oxidálódik a légköri oxigén hatására és nitrogén-dioxidot képez. Normál légköri körülmények között az NO teljesen átalakul NO 2 -vé – barna színű, jellegzetes szagú gázzá. A levegőnél nehezebb, ezért mélyedésekben, árkokban gyűlik össze, és nagy veszélyt jelent, ha karbantartás Jármű.

Az emberi szervezet számára a nitrogén-oxidok még a szén-monoxidnál is károsabbak. Az expozíció általános jellege a különféle nitrogén-oxidok tartalmától függően változik. A nitrogén-dioxid nedves felülettel (szem-, orr-, hörgők nyálkahártyájával) érintkezve salétromsav és salétromsav képződik, amelyek irritálják a nyálkahártyát, és hatással vannak a tüdő alveoláris szövetére. A nitrogén-oxidok magas koncentrációinál (0,004-0,008%) asztmás megnyilvánulások és tüdőödéma fordul elő.

A nagy koncentrációban nitrogén-oxidokat tartalmazó levegő belélegzése esetén az embernek nincs kellemetlen érzése, és nem jár negatív következményekkel. A nitrogén-oxidoknak a normát meghaladó koncentrációban való hosszan tartó kitettsége esetén az emberek krónikus hörghurutot, a gyomor-bél traktus nyálkahártyájának gyulladását, szívelégtelenséget és idegrendszeri rendellenességeket szenvednek.

A nitrogén-oxidok hatására kialakuló másodlagos reakció a nitrogén-oxidok képződésében nyilvánul meg emberi test nitritek és felszívódásuk a vérbe. Ez a hemoglobin metahemoglobinná történő átalakulását okozza, ami a szívműködés megsértéséhez vezet.

A nitrogén-oxidok negatív hatással vannak a növényzetre is, salétromsav és salétromsav oldatot képezve a levéllemezeken. Ugyanez a tulajdonság határozza meg a nitrogén-oxidok hatását a Építőanyagokés fémszerkezetek. Ezenkívül részt vesznek a szmogképződés fotokémiai reakciójában.

Negyedik csoport. Ebbe a legtöbb csoportba tartoznak a különféle szénhidrogének, azaz a C x H y típusú vegyületek. A kipufogógázok különböző homológ sorozatú szénhidrogéneket tartalmaznak: paraffinos (alkánok), nafténes (ciklánok) és aromás (benzol) szénhidrogéneket, összesen mintegy 160 komponenst. A motorban az üzemanyag tökéletlen égésének eredményeként keletkeznek.

Az el nem égett szénhidrogének a fehér vagy kék füst egyik oka. Ez akkor fordul elő, ha a munkakeverék gyújtása a motorban késik, vagy alacsony hőmérsékleten az égéstérben.

A szénhidrogének mérgezőek, és káros hatással vannak az emberi szív- és érrendszerre. A kipufogógázok szénhidrogén-vegyületei a toxikus tulajdonságokkal együtt rákkeltő hatásúak. A rákkeltő anyagok olyan anyagok, amelyek hozzájárulnak a rosszindulatú daganatok kialakulásához és kialakulásához.

A benzin- és dízelmotorok kipufogógázaiban található aromás szénhidrogén benz-a-pirén C 20 H 12 különleges rákkeltő hatású. Jól oldódik olajokban, zsírokban, emberi vérszérumban. Az emberi szervezetben veszélyes koncentrációban felhalmozódó benz-a-pirén serkenti a rosszindulatú daganatok kialakulását.

A Nap ultraibolya sugárzásának hatására a szénhidrogének reakcióba lépnek a nitrogén-oxidokkal, ami új mérgező termékek – fotooxidánsok – képződését eredményezi, amelyek a „szmog” alapját képezik.

A fotooxidánsok biológiailag aktívak, káros hatással vannak az élő szervezetekre, tüdő- és hörgőbetegségek kialakulásához vezetnek az emberben, tönkreteszik a gumitermékeket, felgyorsítják a fémek korrózióját, rontják a látási viszonyokat.

Ötödik csoport. Aldehidekből áll - szerves vegyületek, amelyek egy szénhidrogén gyökhöz (CH 3, C 6 H 5 vagy mások) kapcsolódó -CHO aldehid csoportot tartalmaznak.

A kipufogógázok főleg formaldehidet, akroleint és acetaldehidet tartalmaznak. A legnagyobb mennyiségű aldehid alapjáraton és kis terhelésen képződik. amikor a motor égési hőmérséklete alacsony.

A formaldehid HCHO színtelen gáz rossz szag, a levegőnél nehezebb, vízben könnyen oldódik. Irritálja az emberi nyálkahártyát, légutakat, hat a központi idegrendszerre.Kipufogógáz-szagot kelt, főleg dízelmotoroknál.

Az akrolein CH 2 \u003d CH-CH \u003d O vagy akrilsav-aldehid színtelen, mérgező gáz, égetett zsírok szagával. Hatással van a nyálkahártyákra.

Az ecetsav-aldehid CH 3 CHO egy szúrós szagú gáz, amely mérgező hatással van az emberi szervezetre.

Hatodik csoport. Korom és egyéb diszpergált részecskék (motorkopástermékek, aeroszolok, olajok, korom stb.) kerülnek bele. A korom fekete szilárd szénrészecskék, amelyek az üzemanyag-szénhidrogének tökéletlen égése és termikus bomlása során keletkeznek. Nem jelent közvetlen veszélyt az emberi egészségre, de irritálhatja a légutakat. Azáltal, hogy füstös csóvát képez a jármű mögött, a korom rontja a láthatóságot az utakon. A korom legnagyobb kára a benzo-a-pirén adszorpciójában rejlik a felületén, amely ebben az esetben erősebb negatív hatással van az emberi szervezetre, mint tiszta formájában.

Hetedik csoport. Ez egy kénvegyület - olyan szervetlen gázok, mint a kén-dioxid, hidrogén-szulfid, amelyek magas kéntartalmú üzemanyag használata esetén a motorok kipufogógázaiban jelennek meg. A dízel üzemanyagokban lényegesen több kén van jelen, mint a közlekedésben használt egyéb üzemanyagtípusokban.

A hazai olajmezőket (különösen a keleti régiókban) a kén és kénvegyületek magas százalékos jelenléte jellemzi. Ezért az ebből az elavult technológiákkal nyert dízel üzemanyag nehezebb frakcionált összetételű, ugyanakkor kevésbé megtisztul a kén- és paraffinvegyületektől. Alapján európai szabványok Az 1996-ban életbe lépett dízel üzemanyag kéntartalma nem haladhatja meg a 0,005 g/l-t, az orosz szabvány szerint pedig az 1,7 g/l-t. A kén jelenléte növeli a dízel kipufogógázok toxicitását, és káros kénvegyületek megjelenését okozza bennük.

A kénvegyületek szúrós szagúak, nehezebbek a levegőnél, és vízben oldódnak. Irritálják a torok, az orr, a szem nyálkahártyáját, a szénhidrát- és fehérjeanyagcsere megsértéséhez és az oxidatív folyamatok gátlásához vezethetnek, magas koncentrációban (0,01% felett) - a test mérgezéséhez. A kén-dioxid a növényvilágra is káros hatással van.

Nyolcadik csoport. Ennek a csoportnak az összetevői - ólom és vegyületei - a kipufogógázokban találhatók. karburátoros autók csak ólmozott benzin használata esetén, amely növeli adalékanyagot oktánszám. Meghatározza a motor robbanás nélküli működését. Minél magasabb az oktánszám, annál ellenállóbb a benzin a kopogásokkal szemben. detonációs égés a munkakeverék szuperszonikus sebességgel folyik, ami 100-szor gyorsabb a normálnál. A motor detonációval történő működése veszélyes, mert a motor túlmelegszik, teljesítménye leesik, élettartama pedig jelentősen lecsökken. A benzin oktánszámának növelése segít csökkenteni a detonáció lehetőségét.

Oktánszámot növelő adalékanyagként kopogásgátló szert használnak - R-9 etil-folyadékot. A benzin etil-folyadék hozzáadásával ólmos lesz. Az etil-folyadék összetétele tartalmazza a tényleges kopogásgátló szert - tetraetil-ólom Pb (C 2 H 5) 4, megkötő - etil-bromidot (BrC 2 H 5) és α-monoklór-naftalint (C 10 H 7 Cl), töltőanyagot - benzint. B-70, antioxidáns - paraoxidifenil-amin és festék. Az ólmozott benzin égetésekor a scavenger segít eltávolítani az ólmot és oxidjait az égéstérből, és gőzsá alakítja azokat. A kipufogógázokkal együtt a környező területre kerülnek, és az utak közelében telepednek le.

Az út menti területeken az ólomrészecskék körülbelül 50%-a azonnal eloszlik a szomszédos felületen. A maradék aeroszolok formájában több órán át a levegőben van, majd az utak közelében a földre is lerakódik. Az ólom felhalmozódása az utak mentén az ökoszisztémák szennyezéséhez vezet, és a közeli talajokat alkalmatlanná teszi mezőgazdasági hasznosításra.

Az R-9 adalék hozzáadása a benzinhez rendkívül mérgezővé teszi. Különböző márkák a benzin különböző százalékban tartalmaz adalékanyagokat. Az ólmozott benzin márkáinak megkülönböztetése érdekében azokat úgy színezik, hogy több színű festéket adnak az adalékhoz. Az ólommentes benzint színezetlenül szállítjuk (9. táblázat).

A fejlett világban az ólmozott benzin használata korlátozott, vagy már teljesen megszűnt. Oroszországban még mindig széles körben használják. A cél azonban a használat abbahagyása. A nagy ipari központok és üdülőövezetek átállnak az ólommentes benzin használatára.

Az ökoszisztémákra nemcsak a motorok kipufogógázainak nyolc csoportba sorolt ​​összetevői, hanem maguk a szénhidrogén üzemanyagok, olajok és kenőanyagok is negatív hatással vannak. Nagy párolgási képességgel rendelkezik, különösen a hőmérséklet emelkedésekor, az üzemanyagok és olajok gőzei szétterjednek a levegőben, és károsan befolyásolják az élő szervezeteket.

A használt olaj véletlenszerű kiömlése és szándékos kibocsátása közvetlenül a talajra vagy a víztestekbe a jármű- és olaj-utántöltő helyeken fordul elő. Az olajfolt helyén sokáig nem nő a növényzet. A víztestekbe került olajtermékek károsan hatnak növény- és állatvilágukra.