В резултат на двигателя с вътрешно горене, който е оборудван с всеки съвременен автомобил, се извършва изгаряне на въглеводородни горива и огромно количество различни химически съединения се изхвърлят в атмосферата. От средата на 60-те години на миналия век, емисиите на отработени газове са източник на безпокойство за много хора. От този момент започва борбата на човечеството за максимално възможно намаляване на тези емисии.

Парников ефект

Изменението на климата на световно равнище е една от важните характеристики на 21-ви век. В много отношения тези промени се дължат на дейностите на човечеството, по-специално през последните десетилетия значително увеличава емисиите на парникови газове в атмосферата. Основният източник на емисии са изгорелите газове от автомобили, от които 30% са парникови.


Парниковите газове съществуват при естествени условия и са предназначени да регулират температурата на нашата синя планета, но дори и леко увеличение на количеството им в атмосферата може да доведе до сериозни глобални последици. Най-опасният парников газ е CO 2 или въглероден диоксид. Неговият дял съставлява около 80% от всички емисии, повечето от които са свързани с изгарянето на гориво в двигателите на автомобилите. Въглеродният диоксид остава в активната атмосфера за дълго време, увеличавайки опасността му.

Колата е основният замърсител на атмосферата

Един от основните източници на въглероден диоксид е емисиите на отработени газове. С изключение на CO 2те отделят въглероден оксид CO, остатъци от въглеводороди, азотни оксиди, серни и оловни съединения, както и твърди частици. Всички тези съединения в огромни количества попадат във въздуха, което води до глобално повишаване на температурата и появата на сериозни заболявания при хората, живеещи в големите градове. В допълнение, различните автомобили изпускат отработени газове с различен състав, всичко зависи от вида на използваното гориво, като бензин или дизелово гориво. Така че, при изгаряне на бензин има куп химически съединения, които се състоят главно от въглероден оксид, азотни оксиди, въглеводороди и оловни съединения. Изпускателната тръба на дизеловите двигатели съдържа сажди, което води до образуването на смог, неизгорели въглеводороди, азотни оксиди и сярен анхидрид.

По този начин увреждането на отработените газове за околната среда е неоспоримо. В момента се полагат усилия за намаляване на емисиите на всеки автомобил, както и за замяна на използването на бензин с алтернативни и по-екологични източници на енергия, като например слънчева или вятърна енергия. Много внимание се отделя на водородното гориво, което е резултат от изгарянето на обикновена водна пара.

Въздействие на емисиите от човешкото здраве

Щетите, нанесени от отработените газове на човешкото здраве, могат да бъдат много сериозни. На първо място е опасен въглероден оксид, който причинява загуба на съзнание и дори смърт, ако концентрацията му в атмосферата е повишена. В допълнение към това, вредни оксиди на сяра и оловни съединения, изтичащи в големи количества от изпускателната тръба на автомобила. Сяра иОловото е известно със силното си отровно действие и може да остане в тялото дълго време.
Въглехидрати и частици сажди, които също влизат в атмосферата в резултат на частично изгаряне на гориво в двигателя, могат да причинят тежки заболявания на дихателната система, включително развитието на злокачествени тумори. Постоянното и продължително действие на отработените газове в организма води до намаляване на човешкия имунитет, бронхит. Жалко е да се нанесат кръвоносни съдове и нервна система.

Изгорели газове на автомобили

Понастоящем във всички страни на света автомобилите подлежат на задължителна проверка на спазването на установените екологични стандарти. В повечето случаи са известни следните изгорели газове, максималните екологични щети:

въглероден оксид и въглероден диоксид;

различни въглеводородни остатъци.

Въпреки това, съвременните стандарти в развитите страни също налагат изисквания за нивото на емисиите на азотни оксиди в атмосферата и на системата за контрол на изпаряването на гориво от резервоара за гориво.

Въглероден двуокис (CO)

От всички замърсители на околната среда въглеродният диоксид е най-опасен, тъй като няма нито цвят, нито миризма. Увреждането на здравето на отработените газове е значително, така че концентрацията му във въздуха само на 05% може да доведе до загуба на съзнание и последваща смърт в рамките на 10-15 минути, а концентрацията като 004% води до главоболие. Този продукт на двигателя с вътрешно горене се образува в големи количества, когатоБензиновата смес е богата на въглеводороди и бедна на кислород. В този случай има непълно изгаряне на гориво и се образува СО. Проблемът може да бъде решен чрез правилна настройка на карбуратора, подмяна или почистване на замърсения въздушен филтър, регулиране на клапаните за инжектиране на горивната смес и някои други мерки.

По време на нагряването на автомобила в отработените газове се отделя голямо количество СО, тъй като двигателят му е студен и частично гори бензин. Затова колата трябва да се затопли в добре проветриво помещение или на открито.

Въглехидрати и органични масла

Въглеводородите, които не изгарят в двигателя, както и изпарените органични масла са вещества, които определят основната причина за екологични щети, причинени от отработените газове. Сами по себе си тези химични съединения не представляват опасност, но когато влязат в атмосферата, те реагират с други вещества под въздействието на слънчева светлина, а получените съединения предизвикват рязане в очите, затрудняват дишането. В допълнение, въглеводородите са основна причина за смог в големите градове. Намаляването на количеството въглеводороди в отработените газове се постига чрез регулиране на карбуратора, така че той да подготви както слаба, така и богата смес, както и постоянен контрол на надеждността на компресионните пръстени в цилиндрите на двигателя и регулирането на свещите. Пълното изгаряне на въглеводороди води до образуване на въглероден диоксид и водни пари, които са безвредни както за околната среда, така и зачовек.

Азотни оксиди

Приблизително 78% от атмосферния въздух се състои от азот. Това е доста инертен газ, но при температури на горене над 1300 ° C, азотът се разделя на отделни атоми и реагира с кислорода, за да образува различни видове оксиди.
Емисиите на отработени газове за човешкото здраве също са свързани с тези оксиди. В частност, дихателната система страда най-много. При високи концентрации и продължителна експозиция, азотните оксиди могат да причинят главоболие и остър бронхит. Вредни оксиди за околната среда. Веднъж попаднали в атмосферата, те образуват и могат да разрушат озоновия слой. За намаляване на емисиите на азотни оксиди в автомобилите се използва специална система за рециркулация на газ, чийто принцип е да поддържа температурата на двигателя под прага на образуване на тези оксиди.

Изпаряване на гориво

Простото изпаряване на гориво от резервоара може да стане един от най-мощните източници на замърсяване на околната среда. Във връзка с това през последните няколко десетилетия са произведени специални резервоари, чийто дизайн е предназначен за решаване на този проблем. Резервоарът за гориво трябва да "диша". За тази цел е създадена специална система, която се състои в това, че самият резервоар е свързан посредством маркучи с резервоар, който се пълни с активен въглен. Тези въглища могат да абсорбират получената пара от гориво, когато двигателят на автомобила не работи. Веднага след пускане на двигателя се отваря подходящ отвор и парата влиза в двигателя за изгаряне на въглища. С капацитета на всичко товаСистемите от резервоара и маркучите трябва непрекъснато да се наблюдават, тъй като те могат да имат изтичане на дим, което ще замърси околната среда.

Разглеждане на въпроса за емисиите в големите градове

В големите модерни градове десетки хиляди фабрики са концентрирани, милиони живеят и стотици хиляди коли пътуват по улиците. Всичко това е много замърсяващо атмосферата, която се превърна в основен проблем на XXI век. За своето решение градските власти въведоха редица административни мерки. Така през 2003 г. в Лондон беше приет протокол срещу замърсяването на околната среда от автомобилния транспорт. Според този протокол шофьорите, които шофират през централните квартали на града, ще бъдат таксувани с допълнителна такса от 10 паунда. През 2008 г. лондонските власти приеха нов закон, който стана по-ефективен в регулирането на движението на товарни превозни средства, автобуси и частни автомобили в централната част на града, като за тях се определя горната граница на скоростта. Тези мерки са намалили съдържанието на вредни газове в атмосферата над Лондон с 12%. От 2000 г. насам подобни събития се провеждат в много милиони градове. Сред тях са следните:

Токио;

Берлин;

Атина;

Мадрид;

Париж;

Стокхолм;

Брюксел и други.

Обратният ефект на закона срещу замърсяването

Борбата с изгорелите газове не е проста задача, която ясно демонстрира примера на двата най-мръсни града на планетата: Мексико сити и Пекин. От 1989 г. мексиканската столица има закон,според което е забранено използването на лични автомобили в определени дни от седмицата. За първи път този закон започна да дава положителни резултати и емисиите на газове бяха намалени, но след известно време жителите започнали да придобиват втори стари автомобили, така че те започнали да карат всеки ден в частен транспорт, заменяйки една кола с друга за седмица. Тази ситуация влоши още повече състоянието на градската атмосфера. Подобна ситуация се наблюдава и в столицата на Китай. Според 2015 г. около 80% от жителите на Пекин имат няколко коли, които им позволяват да се движат всеки ден с тях. В допълнение, в този метрополис е записан огромен брой нарушения на закона срещу замърсяването.