Творческая работа на тему: «Воздействие тепловых двигателей на окружающую среду пгт Степное»
Скачать 331.78 Kb.
|
План работы ВВЕДЕНИЕ I. Отрицательное воздействие тепловых двигателей на окружающую среду 1.1 Транспорт и глобальные экологические проблемы 1.2 Чем опасен транспорт для здоровья человека II. ПУТИ РАЗРЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ 2.1 Способы стабилизации парниковых газов в атмосфере 2.2 Пути снижения токсичности двигателей III. ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ И ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕРЫ, ОСУЩЕСТВЛЯЕМЫЕ В СОВЕТСКОМ РАЙОНЕ И САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ 3.1 Оценка экологической ситуации на территории ОАО «Заволжское УТТ» и жилой зоны п. Степное (практикум из курса «Глобальная экология») 3.2 Природоохранные меры, осуществляемые в Саратовской области ЗАКЛЮЧЕНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ Введение «Раньше природа устрашала человека, а сейчас человек устрашает природу». Жак Ив Кусто Создание тепловых двигателей – необходимый атрибут современной цивилизации. Данная тема очень актуальна, так как прогресс человечества теснейшим образом связан с развитием энергетики, транспорта. Автомобильный транспорт играет огромную роль в формировании современного характера расселения людей и распространении туризма, в территориальной децентрализации промышленности и сферы обслуживания. Овладение новым источником энергии, открытие новых путей её преобразования и использования – это целая эпоха в истории развития цивилизации. Так, мощный расцвет промышленности в XIX в. был связан с изобретением первого теплового двигателя – паровой машины. Создание двигателя внутреннего сгорания послужило базой для развития автомобильного транспорта и самолётостроение. Газовая турбина буквально в последние четыре десятилетия вызвала переворот в авиации – замену тихоходных самолётов с поршневым двигателем реактивными и турбовинтовыми лайнерами, скорость которых приближается к скорости звука, а в последнее время - и сверхзвуковыми. С помощью реактивных тепловых двигателей осуществлена вековая мечта человечества – выход в космическое пространство. Основная доля электроэнергии вырабатывается тепловыми электростанциями, генераторы которых приводятся в действие паровыми турбинами. На атомных электростанциях энергия, выделяющаяся при ядерных реакциях, также преобразуется сначала в энергию пара, который приводит в движение паровую турбину, а последняя – ротор генератора, в котором вырабатывается ток. Целью моей работы является виды тепловых двигателей, история их открытия и принцип работы. Также моей целью является рассмотреть какое пагубное влияние оказывают тепловые двигатели машины на окружающую среду, какие существуют пути решения этих экологических проблем и какие природоохранные мероприятия необходимо проводить и проводятся для улучшения экологической обстановки в Советском районе и в целом по Саратовской области. I. Отрицательное воздействие тепловых двигателей на окружающую среду. 1.1 Транспорт и глобальные экологические проблемы. Непрерывное развитие энергетики, автомобильного и других видов транспорта, возрастание потребления угля, нефти и газа в промышленности и на бытовые нужды увеличило возможности удовлетворения жизненных потребностей человека, явилось прогрессом в развитии цивилизации. Однако в настоящее время количество ежегодно сжигаемого в различных тепловых машинах химического топлива настолько велико, что всё более сложной проблемой становится охрана окружающей среды от вредного влияния продуктов сгорания. Тепловыми двигателями называют машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию. Для этой цели энергия, выделяющаяся при сгорании топлива или при ядерных реакциях, передаётся путем теплообмена какому-либо газу. Расширяясь, газ производит работу против внешних сил, приводя в движение какой-либо механизм. Отрицательное влияние тепловых машин на окружающую среду связано с действием разных факторов. Во-первых, при сжигании топлива используется кислород из атмосферного воздуха, поэтому содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается. Во-вторых, сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. За последние двадцать лет содержание углекислого газа в атмосфере земли увеличилось примерно на 5%. Молекулы оксида углерода способны поглощать инфракрасное излучение. Поэтому увеличение содержания углекислого газа в атмосфере изменяет её прозрачность. Инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью, всё в больней мере поглощается в атмосфере. Дальнейшее существенное увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере может привести к повышению её температуры. В-третьих, при сжигании угля и нефти атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека. Особенно существенно это загрязнение в крупных городах и промышленных центрах. Повсеместное применение тепловых двигателей с целью получения удобной для использования энергии связано с воздействием на окружающую среду. Согласно законам термодинамики производство электрической и механической энергии в принципе не может быть осуществлено без отвода в окружающую среду значительного количества теплоты, что должно привести к постепенному повышению средней температуры на Земле. Кроме того, температура может угрожающе возрасти из-за увеличения в атмосфере количества парниковых газов, выделяющихся при сжигании топлива в больших масштабах. Накопление этих газов в атмосфере наряду с парами воды приведёт к возникновению «парникового» эффекта. Российский климатолог Н.И.Будыко ещё в 1962г. выдвинул гипотезу, что сжигание человечеством огромного количества разнообразных топлив, особенно возросшее во второй половине XX в., неизбежно приведёт к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере. А он задерживает отдачу солнечного и глубинного тепла с поверхности Земли в космос, что приведёт к эффекту, который мы наблюдаем в застеклённых парниках. Вследствие того парникового эффекта средняя температура приземного слоя атмосферы должна постепенно повышаться. При ясном небе только 10-20% падающего на Землю солнечного излучения возвращается в космос. Объёмная концентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,0314% от всех газов атмосферы. Имеются серьёзные опасения считать, что даже небольшое увеличение этой концентрации способно резко нарушить тепловой баланс Земли. А ведь уже сейчас в атмосферу выбрасывается ежегодно около 5 млрд.т. оксида углерода. Особую опасность в этом отношении представляют автомобили, число которых угрожающе растёт, а очистка отработанных газов затруднена. Концентрация двуокиси углерода в атмосфере увеличилась по сравнению с доиндустриальной эпохой на 28%. Если человечество не примет меры, чтобы сократить выбросы этих газов, к середине XXI века средняя глобальная температура приземной атмосферы повысится на 1,5 – 4,5°С. Растёт верхний слой вечной мерзлоты, занимающий в России около 10 млн. м² (60%территории страны), что повлияет на устойчивость фундаментов инженерных сооружений. Уровень Мирового океана поднимется к 2030 г. на 20см, что приведёт к затоплению побережий. 1.2 Чем опасен транспорт для здоровья человека. Одним из основных источников загрязнения окружающей природной среды всё в большей степени становится транспортный комплекс. «Автомобиль не роскошь, а средство передвижения» - эти слова из известного произведения Ильфа и Петрова, звучавшие иронически, приобрели в наше время реальный смысл. Какова же плата человечества за эти несомненные блага цивилизации? Противоречия, из которых «соткан» автомобиль, пожалуй, ни в чём не проявляются так резко, как в деле защиты природы. С одной стороны, он облегчил человеку жизнь, с другой – отравляет её в самом прямом смысле слова. Проведённый анализ отработавших газов бензиновых и дизельных двигателей показал, что отработавшие газы по качественному составу состоят из многих десятков компонентов. Количественный состав отработавших газов бензиновых и дизельных двигателей существенно различен в самой основе.1 Оксид углерода (II). Первичный эффект, вызывающий токсические проявления оксида углерода (при концентрациях близких к 0,01 %), обусловлен конкуренцией с кислородом за связывание с гемоглобином, поэтому кислородная ёмкость крови уменьшается пропорционально количеству поступившего в организм оксида углерода и, как следствие, развивает картина кислородной недостаточности ( в течение часа при концентрации в воздухе на уровне 0,05%, наступает головная боль, тошнота). Пребывание человека в атмосфере, содержащей от 0,20 до 0,25%, сопровождается потерей сознания примерно через 30 мин. Особенно высокая концентрация оксида углерода в воздухе наблюдается на перекрёстках больших автомагистралей при скоплении автотранспорта. Оксид азота. Оксиды азота, образующиеся в цилиндре двигателя при высоких температурах и давлениях (2800°С и около 10 атм.). Весьма опасны для людей, животных и растений даже при малых концентрациях. При контакте отработавших газов с влажной поверхностью (слизистые, бронхи и т.д.) образуется азотная и азотистая кислоты, поражающие слизистые оболочки и альвеолярную ткань лёгких (выраженные явления при содержании отработавших газов 0,0013%), что приводит к сложным рефлекторным расстройствам, а при высоких концентрациях (0,004%) – к отёку лёгких. У людей, подвергающихся длительному воздействию оксидов азота в концентрациях, превышающих ПДК, наблюдается хроническое воспаление слизистых оболочек верхних дыхательных путей, хронические бронхиты, реже – воспалительные явления слизистой желудочно-кишечного тракта, расстройства обмена веществ, мышечная и сердечная слабость, нервные расстройства. Оксиды азота обладают выраженным токсическим действием на плод в период беременности, что послужило причиной пересмотра их ПДК (при этом было установлено их специфическое действие на развитие беременности и плод). Длительное воздействие оксидов азота в концентрациях, превышающих 2-5 ПДК, приводит к увеличению смертности плода до родов, ребёнка в родах и в течении первых семи дней после родов. Сочетание действия оксида углерода, оксидов азота и оксида серы в концентрациях на уровне ПДК приводит к увеличению количества спонтанных абортов почти в 10 раз. Углеводороды. Воздействие на организм человека углеводородов бензинового ряда выражается в нарушениях функционального состояния центральной нервной системы; в наибольшей степени страдает высшая нервная деятельность, что связано с наркотическим действием углеводородов. В очень низких концентрациях действие углеводородов приводит к функциональным расстройствам нервной системы – неврастении, вегетоневрозам, развитию астено-вегетативного синдрома, раздражительности и вспыльчивости – вплоть до симптоматики диэнцефального синдрома (в лёгких случаях – сильное головокружение при резких движениях головой). Альдегиды. Крайне неприятной составной частью отработавших газов автомашин являются пахучие альдегиды (акролеин и формальдегид), которые присутствуют в выбросах двигателей внутреннего сгорания. Особенно ими богаты отработавшие газы дизельных двигателей. Раздражение глаз и органов дыхания под влиянием альдегидов появляется значительно раньше, чем концентрация последних достигнет опасного предела. Акролеин – обладает сильным раздражающим действием на слизистые верхних дыхательных путей, обусловливает запах отработавших газов, особенно дизельных двигателей. Формальдегид – протоплазматический яд, оказывает сильное раздражающее действие на слизистые и на функции нервной системы. При малых концентрациях (около 0,007% и более, при ПДК в атмосферном воздухе до 0,00001%) и хроническом воздействии приводит к гиперемии слизистых верхних дыхательных путей, раздражительности, вызывает головные боли, сердцебиение, повышенное потоотделение, иногда расстройства кожной, болевой и температурной чувствительности. Оксиды серы. При концентрациях в воздухе на уровне 0,0017% возникает раздражение слизистых оболочек глаз и кашель после нескольких вдохов, при концентрации более 0,004% наблюдается потеря сознания в течении 3 мин. При длительном воздействии в малых концентрациях (около 0,0001%) наблюдаются изменения со стороны органов пищеварения – потеря белизны и блеска зубов (их поверхность становится шероховатой и желтоватой, вплоть до коричневых оттенков окраски), повышение чувствительности зубов к горячей и холодной пище. Со стороны желудочно-кишечного тракта – развитие хронического гастрита. В некоторых случаях наблюдается увеличение печени и её болезненность. Со стороны эндокринных органов имеют место функциональные нарушения щитовидной железы и нарушения менструального цикла. Свинец. Частицы соединений свинца в отработавших газах по своим размерам меньше микрона, накапливаясь в организме человека, действуют на кроветворные органы. Загрязнение воздуха свинцом при сжигании этилированного бензина создаёт значительную опасность для здоровья населения. Соединения свинца добавляют в бензин для предотвращения детонации топлива в двигателе, приводящей к снижению мощности двигателя и его быстрому износу. Накапливаясь в почве и растениях, свинец может попадать и в организм человека не только через воздух, но и через овощи, фрукты, молоко. Будучи кумулятивным (накапливающим) ядом, свинец накапливается в организме человека, создавая угрозу хронического свинцового отравления. Сажа. Анализ сажи, отложившейся в выпускном тракте двигателей, проведённый Институтом гигиены им.Эрисмана, показал, что в карбюраторных двигателях в 2-2,5 раза больше 3,4-бенз(а)пирена, чем в дизелях.2 Биологическое действие самой сажи, как и других видов мелкодисперсных минеральных примесей, связано с их раздражающим действием и приводит к острым и хроническим заболеваниям (чаще бронхитам). На основании большой научно-исследовательской работы медицинских институтов и отдельных учёных разработаны и утверждены ПДК загрязнителей, позволяющие оценивать степень загрязнения воздуха улиц городов. Норматив ПДК имеет назначение предупредить острое действие вредного вещества на организм человека. Особой проблемой автотранспорта является совместное присутствие в отработавших газах оксидов азота и углеводородов (бензинового ряда), в том числе, альдегидов, способных к фотохимическим реакциям. Оксиды азота (в первую очередь диоксид азота) под действием ультрафиолетового излучения солнца (в видимом спектре) разлагаются на оксид азота и атомарный кислород. Эта первичная реакция даёт начало множеству вторичных реакций, появлению свободных радикалов, образованию озона и полимеризации. Совместное окисление углеводородов и окислов азота приводит к образованию фотооксидантов – пероксиацилнитратов и пероксбензоилнитратов. Для них характерно раздражающее действие на слизистые оболочки животных и человека, повреждение растительности, разрушение резины и битумных покрытий уже при концентрации 0,2 – 2,5 мг/м³. В ряде западных стран суммарная концентрация фотооксидантов используется для оценки степени загрязнения атмосферного воздуха отработавшими газами автотранспорта. Проблема совместного присутствия нескольких компонентов не ограничивается возможностью образования фотооксидантов. При совместном воздействии имеет место эффект суммирования биологического действия этих веществ. II. Пути разрешения экологических проблем. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Изучение влияния геотермальных станций на окружающую среду Влияние установок на окружающую среду и благоприятны ли они для существования биосистемы | | Шумовое загрязнение I. Загрязнения. Воздействие загрязнений на окружающую среду и здоровье человека стр. 6 |
 | Завода «Таландт» (какой ландт !? если диспетчеры то…да то-то ) Кпд. Оба типа двигателей оказывают негативное влияние на окружающую среду, зависят от вида среды (воздушная, вакуумная) | | О состоянии и об охране окружающей среды в алтайском крае в 2010 году Воздействие ракетно-космической деятельности на окружающую среду и здоровье населения |
| Шум и его воздействие на окружающую среду Привыкая к постоянной шумовой нагрузке, человек может субъективно не замечать звуки, но адаптации к шуму не происходит | | Тезисы доклада руководителя Управления Росприроднадзора по Оренбургской... |
| Реферат на тему: «Современное состояние гидро- и ветроэнергетики.... Современное состояние гидроэнергетики, её место в энергетике и влияние на окружающую среду | | 8. Прогнозирование перспектив развития автомобильного транспорта. Цель работы Современные проблемы автотранспорта. Воздействие автотранспорта на окружающую среду |
| Лекция 9 тема: Воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Воздействие отраслей экономики на окружающую природную среду и здоровье населения. Основы рационального природопользования |
| Научно-исследовательская работа на тему: «Загрязнения атмосферы выбросами... Факторы отрицательного влияния автомобильного транспорта на человека и окружающую среду | | Доклад об экологической ситуации на территории республики башкортостан в 2012 году Сведения о начисленной и перечисленной в бюджет плате за негативное воздействие на окружающую среду за 2012 год представлены в таблице... |
| Действительно ли история развития тепловых двигателей -это история прогресса? Изобретение паровой турбины позволило резко увеличить мощности электростанций. В настоящее время паровая турбина—основной первичный... | | Урок на тему: «У роковой черты» ... |
| Вопросы теории раздел Базовые положения теории устойчивого развития (УР) 48 Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно... | | Энергетическая установка Решение позволяет значительно расширить область применения установок данного типа, отсекая необходимость наличия источника пресной... |
