Д.1.1. Вредное воздействие мобильных энергетических средств

В агроформированиях Украины большое место при выполнении механизированных работ в отраслях растениеводства и животноводства занимают мобильные энергетические средства: автомобили, трактора и самоходные сельскохозяйственные машины. Выше указанные энергетические средства снабжены источником вырабатываемой мощности – двигателем внутреннего сгорания (ДВС). В жизненном цикле ДВС этап его эксплуатации характеризуется выделением в окружающую среду вредных веществ и энергетических загрязнений, прямо или косвенно ухудшающих её экологическое состояние. При сгорании топлива образуются отработавшие газы, которые содержат две основные группы вредных веществ:

- оказывающие прямое негативное воздействие на организм человека и окружающую среду (оксид углерода, оксиды азота, углеводороды, в том числе ароматического ряда, различного типа кислоты, соединения свинца, серы);

- оказывающие косвенное негативное воздействие и являющиеся причиной глобальных экологических катастроф, таких как образование фотохимического «смога», «парникового эффекта», «озоновых дыр» и др.(двуокись углерода, кислородосодержащие углеводороды, метан и твердые частицы).

С другой стороны ДВС (автомобиля, трактора и самоходной сельскохозяйственной машины) является источником энергетического загрязнения окружающей среды. Результат этого комплекс шумовых, вибрационных и электромагнитных. Воздействий.

Токсичные компоненты отработавших газов двигателя оказывают различное физиологическое воздействие на организм человека, животных и окружающую среду. Ниже приведена их краткая характеристика.

Оксид углерода – бесцветный газ, не имеющий запаха, при вдыхании появляются головная боль, сердцебиение и удушье, а в дальнейшем возможны потеря сознания и летальный исход.

Оксиды азота – в отработавших газах двигателя до 95-97% составляет оксид азота (NO), который уже в системе выпуска, а затем в атмосфере окисляется в диоксид азота (NO_X). Оксид азота - бесцветный газ, с водой практически не взаимодействует. Диоксид азота - газ красновато-бурого цвета, в малых концентрациях практически без запаха, а в больших обладает удушливые запахом. Оксиды азота раздражающе действуют на слизистые оболочки глаз носа, могут остаться в легких в виде азотной и азотистых кислот, получающихся в результате взаимодействия с влагой верхних дыхательных путей. Отравление до состояния, угрожающего жизни, возникает при концентрации оксидов азота 0,5-1,0·10^-3 %.

Углеводороды – в отработавших газах находится большое количестве углеводородных соединений. Предельные углеводороды оказывают на организм человека наркотическое воздействие.

Непредельные углеводороды, особенно олефины, вызывают слезотечение кашель, способствуют изменению нервной системы. Вступая в реакции с оксидами азота, под действием солнечного излучения, они образую биологически активные вещества, которые вызывают раздражение органов дыхания, а также наносят ущерб растительному и животному миру. Наиболее опасны полициклические ароматические углеводороды (ПАУ): бенз(a)пирен, бензфлуоратен, коронен, обладающие канцерогенной активностью. ПАУ, постепенно накапливаясь в организме человека до критических концентраций, стимулируют образование злокачественных опухолей.

Также имеют место и альдегиды. Из альдегидов в отработавших газах в основном присутствую формальдегид и акролеин. Формальдегид – бесцветный газ с резким неприятным запахом, раздражает глаза и верхние дыхательные пути, поражает центральную нервную систему. Акролеин также обладает сильным раздражающим действием.

Дисперсные частицы. Это углеродные частицы (сажа), образующиеся в результате крекинга при горении топлива в цилиндрах двигателя, аэрозоли масла и несгоревшего топлива, продукты износа подвижных частей двигателя и д.

Дисперсные частицы, размер которых 0,2-5,0 мкм, задерживаются в лёгких, вызывая негативные изменения в органах дыхания. На частичках саж! адсорбируются вредные пары, газы, а также тяжелые ароматические углеводороды, в частности бенз(а)пирен.

В настоящее время законодательными актами Украины и ряда других стран СНГ (под руководством Российской Федерации) нормируются выбросы таких вредных веществ как СО, СН, NO_X, твердых частиц. Для этого специальными стандартами, ограничивающими выброс вредных веществ ДВС (автомобилей, тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин).