Строительство автомобильной дорогиРефераты >> Строительство >> Строительство автомобильной дороги
По химическим свойствам, характеру воздействия на организм, вещества, составляющие ОГ подразделяются:
- на нетоксичные (N2, CO2, H2O, H2)
- на токсичные (СО, CnHm, NOx, H2S, альдегиды и др.)
Токсичные газообразные вещества делятся на несколько подгрупп.
Самая многочисленная подгруппа токсичных веществ состоит из углеводородов.
По токсичности углеводороды значительно отличаются один от другого, но чаще всего их рассматривают в сумме.
Альдегиды представлены тремя ядовитыми и обладающими резким запахом соединениями.
Сажа и свинец находятся в отработавших газах в твердом агрегатном состоянии.
Токсичность этих веществ также очень велика.
Характеристики вредного воздействия компонентов отработавших газов автомобилей на организм человека.
По степени воздействия на организм человека токсичные вещества подразделяются на 4 класса:
1 - чрезвычайно опасные,
2-высоко опасные,
3 -умеренно опасные,
4 - мало опасные.
Для них установлены предельно допустимые концентрации:
- предельно допустимая концентрация в рабочей зоне (ПДКрз);
- предельно допустимая среднесуточная концентрация в атмосфере населенных мест (ПДКсс);
- максимальная разовая предельно допустимая концентрация в воздухе населенных мест (ПДКмр).
Оксид углерода (СО)
- прозрачный, не имеющий запаха газ, который не растворяется в воде (4-й классопасности).
Длительность его существования в атмосфере - от 2 месяцев до 3 лет. Поступая в организм с вдыхаемым воздухом, СО быстро поглощается кровью и блокирует возможность гемоглобина снабжать организм кислородом.
Окись углерода (СО) нарушает окислительные процессы в организме человека, так как вступает в реакцию с гемоглобином крови, замещая в нем кислород.
Очень часто наступает отравление даже небольшими дозами СО.
В первую очередь это относится к водителям, работникам ГАИ и пешеходам в крупных городах.
Отравление выражается в появлении головных болей, общей депрессии и снижении работоспособности.
Отравление СО может быть и причиной дорожно-транспортных происшествий, так как даже при небольшом уровне загрязнения у водителей заметно снижается внимание и замедляется реакция.
СО в ряде стран считается основным токсичным веществом.
Диоксид азота (NO2)
- газ красновато-бурового цвета, в малых концентрациях без запаха, хорошо растворяется в воде (2-й класс опасности).
Образующаяся, в результате взаимодействия NO2 с влагой воздуха, азотная кислота разрушает легочную ткань и верхние дыхательные пути.
При этом отравление организма происходит постепенно и каких-либо нейтрализующих это действие средств нет. В больших концентрациях NО2, пагубно действует на нервную систему человека, увеличивает число больных астмой.
Окислы азота (NOx) при взаимодействии с водой образуют азотную и азотистую кислоты, которые разрушают легкие человека.
Также NОx поражает слизистую оболочку глаз, сердечнососудистую систему.
Углеводороды (СН)
- в выбросах представлены низкомолекулярными соединениями, образующимися в результате неполного сгорания топлива, полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ) и альдегидами.
В целом, их действие отнесено к 4-му классу опасности. Однако некоторые виды ПАУ, в частности бенз(а)пирен, являются канцерогенными веществами (1-й класс опасности).
В составе отработавших газов содержится несколько десятков различных углеводородных соединений.
Особенно опасным является присутствие в CnHm канцерогенных веществ, вызывающих раковые заболевания.
Наиболее полно изученным канцерогенным веществом является ароматический углеводород бенз-а-пирен или 3, 4-бенз-а-пирен. Среднесуточная концентрация бенз-а-пирена в воздухе крупного города может достигнуть 3 мкг/100 м3 при норме 0, 1 мкг/100 м3.
Резкое увеличение заболеваний раком легких в последнее время связывают с повышением содержания канцерогенов в атмосферном воздухе.
Альдегиды (RCHO)
-имеют резкий и неприятный запах, раздражают глаза и верхние дыхательные пути, поражают центральную нервную систему, почки, печень (2-й класс опасности).
Сажа (С)
- вызывает негативные изменения в системе дыхательных органов (3-й класс опасности).
Сажа также очень опасный компонент отработавших газов.
Помимо углерода, сажа является носителем канцерогенных
углеводородов, адсорбирующихся на ее поверхности.
Диоксид серы (SО2)
- бесцветный, с острым запахом газ, который, взаимодействуя с влагой воздуха, образует серную кислоту (3-й класс опасности).
Нарушает белковый обмен, поражает легкие и верхниедыхательные пути.
В отработавших газах карбюраторного двигателя содержатся также в малых количествах окислы серы, которые угнетающе действуют на кроветворные органы.
Кроме того, у автомобилей, оборудованных каталитическими нейтрализаторами, реакция серных соединений с парами воды приводит к образованию серной кислоты.
Соединения свинца (РЬ)
- чрезвычайно вредны и отнесены, поэтому к 1 -му классуопасности.
Попадая в организм при дыхании, через кожу и с пищей, вызывают отравление, приводящее к нарушениям функций мозга, органов пищеварения, нервно-мышечных систем.
Около 70 - 80% свинца, добавленного к бензину с этиловой жидкостью, вместе с отработавшими газами попадает в атмосферный воздух.
Соединения свинца, накапливаясь в организме, вызывают изменения кроветворных органов и нарушения в обмене веществ.
Кроме отработавших газов ДВС источниками загрязнения атмосферы являются картерные газы и испарения топлива из карбюратора и топливного бака.
С картерными газами выделяется до 20% CnHm, на испарения из карбюратора и топливного бака приходится в среднем 15% CnHm.
Еще одним источником загрязнения атмосферы твердыми частицами является загрязнение пылью от износа резины (до 1, 6 кг в год на один автомобиль), тормозных колодок и дисков сцепления автомобилей, а также продуктами истирания поверхности дорог.
Исследованиями доказано, что в промышленных центрах с высокими уровнями загрязнения атмосферы возрастает количество различных заболеваний.
Последствия воздействия отдельных компонентов на организм человека подробно изучены.
Действие токсичных веществ может усиливаться при неблагоприятных погодных условиях, приводящих к образованию смогов.
Автомобили в процессе движения, как правило работают
с переменными нагрузками на неустановившихся режимах,
с последовательными циклическими переходами
- с режима холостого хода на режим разгона,
- установившийся режим работы и далее торможения.
Установлено, что в период торможения двигателем выделяется большое количество углеводородов.
Максимальные концентрации СО наблюдаются при работе двигателей на холостом ходу и при полных нагрузках.