Kao rezultat rada motora s unutarnjim izgaranjem, koji je opremljen sa svakim suvremenim automobilom, dolazi do izgaranja ugljikovodičnih goriva, a ogromna količina različitih kemijskih spojeva baca se u atmosferu. Od sredine šezdesetih godina prošlog stoljeća emisija ispušnih plinova bila je izvor zabrinutosti mnogih ljudi. Od tog trenutka počinje borba čovječanstva za maksimalno moguće smanjenje tih emisija.
Učinak staklenika
Klimatske promjene na globalnoj razini jedna su od važnih značajki 21. stoljeća. U mnogim aspektima, te su promjene posljedica djelovanja čovječanstva, a posebno posljednjih desetljeća značajno su povećane emisije stakleničkih plinova u atmosferu. Glavni izvor emisija su ispušni plinovi automobila, od kojih je 30% staklenika.
Staklenički plinovi postoje u prirodnim uvjetima i namijenjeni su reguliranju temperature našeg plavog planeta, ali čak i blagi porast njihove količine u atmosferi može dovesti do ozbiljnih globalnih posljedica. Najopasniji staklenički plin je CO 2 ili ugljični dioksid. Njegov udio čini oko 80% svih emisija, od kojih je većina povezana s izgaranjem goriva u motorima automobila. Ugljični dioksid ostaje u aktivnoj atmosferi dugo vremena, povećavajući njegovu opasnost.
Automobil je glavni zagađivač u atmosferi
Jedan od glavnih izvora ugljičnog dioksida su emisije ispušnih plinova. Osim CO 2ispuštaju ugljični monoksid CO, ostatke ugljikovodika, dušikove okside, sumpor i spojeve olova, kao i čvrste čestice. Svi ovi spojevi u ogromnim količinama padaju u zrak, što dovodi do globalnog porasta temperature i pojave ozbiljnih bolesti kod ljudi koji žive u velikim gradovima. Osim toga, različiti automobili ispuštaju ispušne plinove različitog sastava, sve ovisi o vrsti korištenog goriva, kao što su benzin ili dizelsko gorivo. Dakle, pri sagorijevanju benzina postoji hrpa kemijskih spojeva, koji se uglavnom sastoje od ugljičnog monoksida, dušikovih oksida, ugljikovodika i spojeva olova. Ispušni sustav dizelskih motora sadrži čađu, koja dovodi do stvaranja smoga, neizgorenih ugljikovodika, dušikovih oksida i sumpornog anhidrida.
Dakle, šteta na ispušnim plinovima za okoliš je neporeciva. U ovom trenutku nastoje se smanjiti emisije svakog automobila, kao i zamjena korištenja benzina alternativnim i ekološki prihvatljivijim izvorima energije, kao što su energija sunca ili vjetra. Mnogo se pažnje posvećuje vodikovom gorivu, koje je rezultat izgaranja obične vodene pare.
Utjecaj emisija ljudskog zdravlja
Šteta koju ispušni plinovi nanose ljudskom zdravlju može biti vrlo ozbiljna. Prije svega je opasan ugljični monoksid koji uzrokuje gubitak svijesti, pa čak i smrt ako je koncentracija u atmosferi povišena. Osim toga, štetni oksidi sumpora i olovni spojevi izlaze u velikim količinama iz ispušne cijevi automobila. Sumpor iOlovo je poznato po jakom otrovnom djelovanju i može dugo ostati u tijelu. Ugljikohidrati i čestice čađe koji također ulaze u atmosferu kao rezultat djelomičnog izgaranja goriva u motoru, mogu uzrokovati teške bolesti dišnog sustava, uključujući razvoj malignih tumora.
Trajno i produljeno djelovanje ispušnih plinova na tijelo dovodi do smanjenja ljudskog imuniteta, bronhitisa. Šteta je prouzročiti krvne žile i živčani sustav.
Ispušni plinovi automobila
Trenutno, u svim zemljama svijeta automobili podliježu obveznoj provjeri sukladnosti s utvrđenim standardima zaštite okoliša. U većini slučajeva poznati su sljedeći ispušni plinovi: maksimalno oštećenje okoliša:
ugljikov monoksid i ugljični dioksid; razni ostaci ugljikovodika. Međutim, moderni standardi u razvijenim zemljama također nameću zahtjeve za razinu ispuštanja dušikovih oksida u atmosferu i sustav kontrole isparavanja goriva iz spremnika za gorivo. Ugljični dioksid (CO)
Od svih onečišćujućih tvari u okolišu, ugljični dioksid je najopasniji jer nema ni boju ni miris. Šteta za zdravlje ispušnih plinova je značajna, tako da njezina koncentracija u zraku od samo 5% može uzrokovati da osoba izgubi svijest i naknadnu smrt unutar 10-15 minuta, a takva koncentracija 004% dovodi do glavobolje. Ovaj proizvod motora unutarnjeg izgaranja nastaje u velikim količinamaMješavina benzina je bogata ugljikovodicima i slabom količinom kisika. U tom slučaju dolazi do nepotpunog izgaranja goriva i nastaje CO. Problem se može riješiti ispravnim podešavanjem rasplinjača, zamjenom ili čišćenjem prljavog zračnog filtra, podešavanjem ventila za ubrizgavanje zapaljive smjese i nekim drugim mjerama.
Tijekom zagrijavanja automobila u ispušnim plinovima ispušta se velika količina CO, budući da je motor hladan i djelomično gori benzin. Stoga se automobil treba zagrijati u dobro prozračenom prostoru ili na otvorenom.Ugljikohidrati i organska ulja
Ugljikovodici koji ne izgaraju u motoru, kao i isparena organska ulja, tvari su koje određuju glavni uzrok štete u okolišu uzrokovane ispušnim plinovima. Ti kemijski spojevi sami po sebi ne predstavljaju opasnost, ali kada uđu u atmosferu, reagiraju s drugim tvarima pod utjecajem sunčeve svjetlosti, a nastali spojevi uzrokuju rez u očima, ometaju disanje. Osim toga, ugljikovodici su glavni uzrok smoga u velikim gradovima.
Smanjenje količine ugljikovodika u ispušnim plinovima postiže se podešavanjem rasplinjača tako da priprema i siromašnu i bogatu smjesu, kao i stalnu kontrolu pouzdanosti kompresijskih prstenova u cilindrima motora i regulaciju svjećica. Potpuno izgaranje ugljikovodika dovodi do stvaranja ugljičnog dioksida i vodene pare, koji su bezopasni i za okoliš i začovjek.
Dušikovi oksidi
Oko 78% atmosferskog zraka sastoji se od dušika. To je prilično inertan plin, ali pri temperaturama izgaranja iznad 1300 ° C, dušik se razdvaja na pojedinačne atome i reagira s kisikom u obliku različitih vrsta oksida.
Emisije ispušnih plinova za ljudsko zdravlje također su povezane s tim oksidima. Konkretno, dišni sustav najviše pati. Pri visokim koncentracijama i dugotrajnom izlaganju dušikovi oksidi mogu uzrokovati glavobolje i akutni bronhitis. Štetni oksidi za okoliš. Jednom u atmosferi, oni formiraju i mogu uništiti ozonski omotač. Kako bi se smanjile emisije dušikovih oksida, u automobilima se koristi poseban sustav recirkulacije plina, čiji je princip održavanje temperature motora ispod praga stvaranja tih oksida.
Isparavanje goriva
Jednostavno isparavanje goriva iz spremnika može postati jedan od najsnažnijih izvora onečišćenja okoliša. U vezi s tim, posljednjih nekoliko desetljeća proizvedeni su posebni spremnici, čiji je dizajn osmišljen kako bi riješio taj problem. Spremnik za gorivo bi trebao "disati". U tu svrhu izumljen je poseban sustav koji se sastoji u tome da je sam spremnik povezan pomoću crijeva s spremnikom koji je napunjen aktivnim ugljenom. Ovaj ugljen može apsorbirati nastalu paru goriva kada motor automobila ne radi. Čim se motor pokrene, otvara se odgovarajući otvor i para ulazi u motor za izgaranje ugljena. Po svemu ovomeSustave iz spremnika i crijeva treba neprestano pratiti jer mogu doći do curenja isparenja koje će zagaditi okoliš.
Rješavanje pitanja emisija u velikim gradovima
U velikim modernim gradovima koncentrirano je više desetaka tisuća tvornica, milijune živi, a stotinama tisuća automobila putuje ulicama. Sve to vrlo zagađuje atmosferu, koja je postala glavni problem XXI stoljeća. Za svoju odluku, gradske vlasti uvode niz administrativnih mjera. Tako je 2003. godine u Londonu usvojen protokol protiv onečišćenja okoliša cestovnim prijevozom. Prema tom protokolu vozačima koji voze kroz središnje gradske četvrti naplaćuje se dodatna naknada od 10 funti sterlinga. Londonske vlasti usvojile su 2008. godine novi zakon koji je postao učinkovitiji u reguliranju kretanja teretnih vozila, autobusa i osobnih automobila u središnjem dijelu grada, za njih je postavljena gornja granica brzine. Ove mjere smanjile su sadržaj štetnih plinova u atmosferi preko Londona za 12%. Od 2000-ih godina takvi su se događaji odvijali u milijunima gradova. Među njima su sljedeći:
Tokio; Berlin; Atena; Madrid; Pariz; Stockholm; Bruxelles i drugi. Suprotan učinak zakona protiv zagađenja
Borba protiv ispušnih plinova nije jednostavan zadatak koji jasno pokazuje primjer dva najprljavija grada na planeti: Mexico City i Peking. Od 1989. meksički kapital ima zakon,prema kojima je zabranjeno korištenje osobnog automobila u određene dane u tjednu. Po prvi put, ovaj zakon je počeo donositi pozitivne rezultate i emisije plinova su smanjene, ali nakon nekog vremena stanovnici su počeli stjecati druge stare automobile, pa su počeli svakodnevno voziti u privatnom prijevozu, zamjenjujući jedan automobil s drugim za tjedan dana. Ovakvo stanje još više je pogoršalo stanje u gradu. Slična je situacija u glavnom gradu Kine. Prema 2015. godini, oko 80% stanovnika Pekinga ima nekoliko automobila koji im omogućuju da se svakodnevno kreću prema njima. Osim toga, u ovoj metropoli je zabilježen veliki broj kršenja zakona protiv zagađenja.
