Нормирование экологических параметров транспортных средств

Воздействие транспорта на окружающую природную среду

Вопросы

1. Виды воздействия транспортного комплекса на окружающую среду

2. Нормирование транспортного воздействия на окружающую природную среду

Нормирование экологических параметров транспортных средств

Промышленность и транспорт оказывают на окружающую природную среду, отдельные экосистемы как положительное, так и отрицательное влияние. С одной стороны, нарушаются принципы функционирования экосистем, они могут деградировать и потерять устойчивость, но с другой – транспорт обеспечивает движение материальных потоков (строительство автомобильных дорог, аэродромов, пристаней, создание транспортной техники, организация и управление движением транспортных средств, хранение товаров), обеспечивает комфортабельные условия жизнедеятельности людей.

Транспортное средство является источником повышенной опасности для здоровья и жизни людей из-за возможного вовлечения в дорожно-транспортные происшествия (ДТП), загрязнения ОС вредными выбросами, транспортного дискомфорта, потребления природных ресурсов, но вместе с тем несет положительные социально-экономические и морально-психологические эффекты (табл. 1).

Таблица 1. Влияние автомобилизации на окружающую среду

Позитивные аспекты	Негативные аспекты
Развитие торговли, политических, культурных связей, расширение контактов	Нарушение газового и энергетического равновесия в атмосфере
Стимулирование научно-технического прогресса, предоставление рабочих мест	Истощение ресурсов атмосферы, полезных ископаемых, пресной воды
Включение транспорта в производственные процессы и сокращение инновационных циклов при производстве товаров	Уничтожение живых организмов в дорожно-транспортных происшествиях
Ощущение свободы и независимости индивида	Отравление биологических ресурсов, в том числе растений, животных, человека
Расширение возможностей для проживания в благоприятных условиях	Усиление стрессовых нагрузок участников движения
Расширение жизненного пространства для отдельного индивида	Уменьшение жизненного пространства за счет отчуждения площадей территорий
Повышение доступности социально-бытовых услуг для потребителей	Сокращение биологической продуктивности ландшафта
Удовлетворение потребности на широкий ассортимент товаров, свежие продукты	Нарушение гармонии городских застроек и сельских ландшафтов
Ощущение радости от быстрой езды, комфорта и удобства в неблагоприятных погодных условиях	Рост налогов и затрат, связанных с автотранспортом. Изменение структуры семейного бюджета

В 50-е годы 20 столетия требования диктовались североамериканскими производителями автотранспортных средств (АТС) и были ориентированы на повышение комфорта. Это было время автомобилей больших габаритных размеров с мощными быстроходными карбюраторными двигателями, широким использованием автоматических трансмиссий и электрических сервоприводов.

В 60-е годы основное внимание уделялось безопасности пассажиров в связи с принятием соответствующего закона в США. Сделаны шаги в направлении повышения пассивной безопасности конструкции при фронтальном столкновении.

В конце 60-х – начале 70-х годов введение на ограничение на выбросы токсических веществ с отработавшими газами АТС в США, Японии и затем Западной Европе привело к тому, что основным приоритетом стало уменьшение выбросов СО, СхНу, NOx, сажи с отработавшими газами.

Следующий рубежный пункт (середина 70-х – начало 80-х годов) связан с мировыми нефтяными кризисами. Основной приоритет состоял в повышении топливной экономичности.

Следующая смена приоритетов (с середины 80-х годов и до начала 90-х годов) продиктована уничтожением конкурентной борьбы между производителями АТС. На первом плане – улучшение тягово-скоростных свойств за счет использования высокофорсированных ДВС.

Дальнейшее ужесточение конкурентной борьбы привело в 90-х годах к смещению приоритетов в сторону повышения комфортабельности и пассивной безопасности конструкции за счет внедрения в массовое производство электронного управления силовым агрегатом и трансмиссией, кондиционеров, новых методов расчета и проектирования.

В конце 90-х годов основное требование – повышение безопасности за счет использования новых поколений антиблокировочных систем, совмещенных со средствами предотвращения столкновений, бортовых навигационных систем, других интеллектуальных технологий на базе развития автомобильной микроэлектроники и информатики. Появилась техническая возможность снизить безопасное расстояние между движущимися АТС в 3 – 4 раза, информировать водителей о возможных препятствиях на маршруте, оптимизировать режимы движения применительно к складывающимся ситуациям на дороге.

На рубеже веков и на среднесрочную перспективу основным является требование минимизации потребления ископаемых углеводородных топлив при обеспечении высокой транспортной эффективности, требуемого уровня безопасности выполнения транспортных услуг, транспортного комфорта, безвредности воздействия на окружающую среду.

Автомобильная дорога как инженерное сооружение при своем проложении на местности нарушает природные ландшафты, изменяет режим стока поверхностных и грунтовых вод, оказывает другие негативные воздействия (табл.2).

Таблица 2. Воздействие дороги на окружающую среду

Вид негативного воздействия	Мероприятия
Изъятие местных природных ресурсов	Отчуждение земельной площади (постоянное и временное). Добыча каменных материалов, песка, грунта. Снятие почвы, дернового слоя
Изменение рельефа местности	Устройство насыпей выше (ниже) возвышений местного рельефа, с уположенными и рекультивированными откосами, выемок, боковых резервов. Отвалы неиспользованного грунта. Разработка сосредоточенных резервов, сочетающихся после рекультивации с естественным рельефом, глубоких карьеров
Гидротехнические работы	Осушение (дренаж) земель, болот. Регулирование стока (водоотвод). Устройство напорных водопропускных сооружений. Изменение русла водотоков. Устройство насыпей на болотах
Технологические загрязнения	Выделение минеральной пыли. Шум, вибрация строительных машин, от взрывных работ. Сток грунтовой суспензии, сточных вод. Засорение поверхности в местах временных сооружений, стоянки машин, проведения взрывных работ. Прокладка коммуникаций в придорожной полосе. Обработка пестицидами, противогололедными веществами
Транспортные загрязнения	Отработавшие газы транспортных средств. Транспортный шум, вибрации. Бытовое загрязнение придорожных земель проезжающими. Рекреационные нагрузки

При пересечении речных долин на подходах к искусственным сооружениям нарушается средняя скорость преобладающих ветров, что приводит к изменению микроклимата и взаимосвязанных с ним экосистем. Дорога может нарушить традиционные сезонные пути миграции животных и насекомых, архитектурные и археологические памятники. Использование противогололедных материалов, дорожная пыль и эрозия почв при вскрышных работах подавляет придорожную растительность, загрязняет водоемы и водотоки. Использование при сооружении конструктивных дорожных слоев одежд местных строительных материалов и отходов промышленного производства (пиритовые огарки, ртутьсодержащие отходы…) приводят к загрязнению придорожной полосы токсичными веществами.

Инженерные сооружения (мостовые переходы, трубы, развязки, тоннели различного заложения, подпорные стенки, защитные сооружения) имеют свою специфику влияния на окружающую среду. При строительстве мостовых переходов происходит переформирование береговой линии, изменения сечения водотока и контуров водоемов, нарушается гидрологический режим, проявляются размывы. Могут быть уничтожены нерестилища рыб и зимовальные ямы.

Таким образом, основными видами воздействия транспортного комплекса на окружающую среду являются (рис.1):

- отчуждение площадей территорий под дороги и объекты транспортной инфраструктуры, эрозионные процессы, осушение, рубки лесов, карьерная разработка строительных материалов;

- изъятие природных минеральных, водных, энергетических ресурсов;

- технологическое и транспортное загрязнение вредными веществами, шумом, вибрациями, теплотой, электромагнитными и ионизирующими излучениями окружающей среды (воздуха, воды, почвы, биоты) предприятиями транспорта и дорожного хозяйства, дорогами как линейными сооружениями (транспортными потоками).

Мероприятия, позволяющие снизить воздействие транспорта на ОС:

― совершенствование нормативно-правовой базы для обеспечения экологической безопасности (устойчивого развития) промышленности и транспорта;

― создание экологически безопасных конструкций объектов транспорта, эксплуатационных, конструкционных, строительных материалов, технологий их производства;

― разработка ресурсосберегающих технологий защиты ОС от транспортных загрязнений;

― разработка алгоритмов и технических средств мониторинга ОС на транспортных объектах и прилегающих к ним территориях, методов управления транспортными потоками для увеличения пропускной способности дорожной и улично-дорожной сети в крупных городах;

― совершенствование системы управления природоохранной деятельностью на транспорте.

Экологические ограничения должны учитываться на всех этапах ЖЦ объектов транспорта (обоснование инвестиций, проектирование, изготовление, строительство, реконструкция, ремонт, содержание, демонтаж), создание дорожно-транспортной техники, а также при оценке перспектив развития транспортной системы. Эти ограничения особо значимы на природоохранных, урбанизированных территориях.

Круг проблем и пути их решения лежат в области рационального потребления природных ресурсов, защиты атмосферы, водоемов и водотоков, почвы, селитебных зон и местообитаний животных от негативного воздействия автотранспортного комплекса, создания замкнутых промышленно-утилизационных технологий транспортной деятельности.

Принципиально природа воздействия видов транспорта на окружающую среду одинакова, как одинаковы методы их изучения и описания. Далее ограничимся изучением экологических характеристик объектов автомобильного транспорта и дорожного хозяйства, предполагая, что они могут быть распространены на другие виды транспорта в силу общности методических подходов.